Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Bestimmung
einer von einer Keimverteilung auf einem Trägersubstrat
abhängigen Information, insbesondere auf die Bestimmung
einer Keimdichteverteilung oder Keimzahl auf dem Trägersubstrat.
Ferner bezieht sich die Erfindung auf ein Verfahren zur Bestimmung
solch einer von einer Keimverteilung auf einem Trägersubstrat
abhängigen Information, sowie auf ein Verfahren zur Bestimmung einer
Keimdichteverteilung von lebenden Keimen auf einem Trägersubstrat.
Dazu kann gemäß der vorliegenden Erfindung ein
optischer Datenträger als Trägersubstrat zur Analyse
von Keimen verwendet werden.The
The present invention relates to a device for determination
one of a seed distribution on a carrier substrate
dependent information, in particular on the determination
a germinal density distribution or number of nuclei on the carrier substrate.
Furthermore, the invention relates to a method for the determination
such a one of a seed distribution on a carrier substrate
dependent information, as well as a method for determining a
Germ density distribution of living germs on a carrier substrate.
For this purpose, according to the present invention a
optical data carrier as carrier substrate for analysis
used by germs.
In
Hygiene- bzw. bezüglich einer Übertragung von
Krankheitskeimen sensiblen Einrichtungen, wie z. B. in Krankenhäusern,
Pflegeheimen, Arztpraxen, Kindertagesstätten, Kantinen,
Mensen, sowie im Bereich der lebensmittelverarbeitenden Industrie
und der Gastronomie sollte regelmäßig kontrolliert
werden, ob beispielsweise Oberflächen auf denen mit Lebensmitteln
gearbeitet wird oder mit denen Patienten etc. in Berührung
kommen, keimfrei sind.In
Hygiene or with respect to a transmission of
Germs of sensitive institutions, such. In hospitals,
Nursing homes, medical practices, day-care centers, canteens,
Refectories, as well as in the area of the food-processing industry
and the gastronomy should be checked regularly
be, for example, surfaces on those with food
is being worked on or in contact with those patients etc.
come, are germ-free.
Hauptuntersuchungsgegenstände
können dabei Bakterien, z. B. Coli-Bakterien sein. Ein
anerkanntes Vorgehen, das beispielsweise im lebensmittelverarbeitenden
Gewerbe oder in der Systemgastronomie eingesetzt wird, ist dabei
die sogenannte Abklatschprobe. Dabei wird „ein Stempel” mit
einem präparierten Nährboden auf die zu untersuchende Oberfläche
gedrückt, so dass die dort vorhandenen Keime am Stempel
haften bleiben. Der Stempel mit der Probe wird in einem Brutschrank
für ca. 72 Stunden gelagert, damit sich die lebenden Bakterien
zu sogenannten Kolonien vermehren und so später mit bloßem
Auge erkennbar sind und gezählt werden können.Main objects of investigation
while bacteria, z. B. coli bacteria. One
Approved procedure, for example, in food processing
Commercial or in the catering industry is used, is there
the so-called Abklatschprobe. This is "a stamp" with
a prepared nutrient medium on the surface to be examined
pressed so that the germs present there on the stamp
stick to it. The stamp with the sample is placed in an incubator
stored for about 72 hours to keep the living bacteria
multiply to so-called colonies and so later with bare
Eye are recognizable and can be counted.
Unerwünschte
Mikroorganismen im lebensmittelverarbeiteten Gewerbe sind u. a.
grampositive und gramnegative Bakterien, sowie Hefen und Schimmelpilze.
Ebenfalls unerwünscht sind Viren und Parasiten, die durch
ein günstiges Milieu durch Lebensmittel übertragen
werden können. Im Folgenden werden alle unerwünschten
Mikroorganismen auch einfach als Keime bezeichnet.unwanted
Microorganisms in the food industry are u. a.
gram-positive and gram-negative bacteria, as well as yeasts and molds.
Also undesirable are viruses and parasites caused by
to transmit a favorable environment through food
can be. The following are all unwanted
Microorganisms also simply called germs.
Zur
Detektion solcher unerwünschter Keime werden unterschiedliche
Methoden mit, oder ohne Kultivierungsphase der Keime durchgeführt.to
Detection of such unwanted germs will be different
Methods with or without culture phase of the germs performed.
Zu
den gängigen Verfahren ohne vorherige Kultivierung zählen
u. a. die Mikroskopie, die direkte Epifluoreszensfiltertechnik (DEFT),
sowie Limulus-Amöbocyten-Lysat-Test (LAL-Test) und Immunoassays.
Diese Methoden benötigen relativ wenig Zeit (unter einer
Stunde), brauchen aber dafür unter Umständen einen
hohen Aufwand im Bezug auf die Probenvorbereitung. Außerdem
sind diese Verfahren für viele Anwendungen zu selektiv
und/oder sehr teuer. Bei dem DEFT-Verfahren für flüssige
Proben können die Mikroorganismen nach Filtration durch
Anfärbung mit Fluoreszenzfarbstoffen im Fluoreszenzmikroskop mit
einem Bildanalysegerät gezählt werden. Eine Unterscheidung
zwischen lebenden und toten Keimen – einem sogenannten
Lebend-Tot-Nachweis – ist durch zusätzliches Anfärben
und weitere Zusätze möglich.To
include the common procedures without prior cultivation
u. a. microscopy, the direct epifluorescence filter technique (DEFT),
as well as limulus amebocyte lysate test (LAL test) and immunoassays.
These methods require relatively little time (under one
Hour), but may need one
high effort in terms of sample preparation. Furthermore
These methods are too selective for many applications
and / or very expensive. In the DEFT process for liquid
Samples can pass through the microorganisms after filtration
Staining with fluorescent dyes in a fluorescence microscope with
be counted an image analyzer. A distinction
between living and dead germs - a so-called
Living Dead Detection - is through additional staining
and other additives possible.
Die
oben genannten Verfahren zur Bestimmung einer Keimzahl ohne Kultivierung
erlauben zwar Ergebnisse in sehr kurzer Zeit, aber sie erkaufen
sich ihre kurze Zeitdauer durch aufwendige Apparaturen und kompliziertere
Vorbereitung der Proben, wie z. B. Anfärben. Dadurch sind
diese Verfahren auch relativ teuer. Die Portabilität, also
die Untersuchung vor Ort, mit entsprechend dimensionierten Geräten
ist fraglich bzw. nicht gegeben. Die Durchführung durch
Laien ist problematisch, da beispielsweise die Farbstoffe zum Anfärben
toxisch sind und deshalb von geschultem Personal durchgeführt
werden sollte. Viele dieser Verfahren sind außerdem zu
spezifisch, wie z. B. der sogenannte LAL-Test nur für gramnegative
Bakterien durchführbar ist. Für einige Anwendungen
sind diese Verfahren außerdem zu selektiv und daher schlecht
geeignet, um einen Überblick bzw. eine Abschätzung
einer Keimbelastung abzugeben.The
above-mentioned method for determining a germ count without cultivation
Allow results in a very short time, but they buy
their short duration of time through elaborate equipment and more complicated
Preparation of samples, such. B. staining. Thereby are
These procedures are also relatively expensive. The portability, so
the investigation on site, with appropriately sized equipment
is questionable or not given. Carrying through
Laity is problematic because, for example, the dyes for staining
are toxic and therefore carried out by trained personnel
should be. Many of these methods are also too
specifically, such as As the so-called LAL test only for gram-negative
Bacteria is feasible. For some applications
Moreover, these methods are too selective and therefore poor
suitable for an overview or an estimate
give a germ load.
Zu
den direkten Verfahren zur Bestimmung einer Keimzahl nach einer
Kultivierung einer Probe zählen beispielsweise die Anreicherung
und die anschließende Verteilung einer Probe auf selektivem Nährboden
oder ein unmittelbarer Auftrag einer zu untersuchenden Probe auf
einen Nährboden (sog. Abklatschtest) mit selektivem Medium,
wie z. B. 4-Methylum-belliferyl-β-galactopyranosid (MUG) oder
E. coli Test. Anschließend können bei einem solchen
direkten Verfahren auch Referenz- oder, Identifikationstests durchgeführt
werden. Diese Verfahren benötigen jedoch eine relativ lange
Zeitdauer, beispielsweise 12 h bis 48 h oder 72 h. Diese direkten Verfahren
sind bisher jedoch die genauesten und am meisten anerkannten Verfahren,
um eine Keimzahlbestimmung durchzuführen.To
the direct method for determining a number of bacteria after a
Cultivation of a sample includes, for example, the enrichment
and the subsequent distribution of a sample on selective medium
or a direct order of a sample to be examined
a nutrient medium (so-called Abklatschtest) with selective medium,
such as 4-methylum belliferyl-β-galactopyranoside (MUG) or
E. coli test. Subsequently, with such a
direct procedures also reference or, identification tests carried out
become. However, these methods take a relatively long time
Duration of time, for example 12 h to 48 h or 72 h. These direct procedures
are the most accurate and widely recognized
to carry out a germ count determination.
Standardisierte
Prüfungsmethoden sind beispielsweise das quantitative Tupferverfahren,
das semiquantitative Tupferverfahren, das semiquantitative Verfahren
(Abklatschprobe). Beim Tupferverfahren wird prinzipiell mit einem
Watteträger die zu untersuchende Oberfläche abgestrichen.
Die Watteträger werden in einem Gefäß mit
ständiger steriler Verdünnungslösung
mechanisch ausgeschüttelt. Es wird weiter dezimal verdünnt
und dann mit entsprechenden Nährböden (Agarplatten)
beimpft. Die Platten werden bebrütet und die Anzahl der
gewachsenen Kolonien wird unter dem Mikroskop ausgezählt
Das semiquantitative Tupferverfahren verzichtet auf die Verdünnungsreihe
und stellt ein vereinfachtes Verfahren dar.Standardized test methods are, for example, the quantitative swab method, the semi-quantitative swab method, and the semiquantitative method (swab sample). In the swab process, the surface to be examined is in principle wiped off with a cotton wool carrier. The cotton wool carriers are mechanically shaken out in a vessel with permanent sterile diluting solution. It is further diluted decimal and then inoculated with appropriate nutrient media (agar plates). The plates are incubated and the number of grown Colonies are counted under the microscope The semiquantitative swab method dispenses with the dilution series and represents a simplified procedure.
Bei
der Abklatschprobe wird eine nährbodenbeschichtete Vorrichtung
auf die zu untersuchende Oberfläche gedrückt und
anschließend bis zu 72 h bebrütet. Die Auswertung
dieser Proben erfolgt durch Zählen der sichtbaren Kolonien
unter dem Mikroskop. Dieses Verfahren der Abklatschprobe zeichnet
sich durch ihre Einfachheit aus, benötigt jedoch relativ
lange Zeit zum Bebrüten der entsprechenden Proben. Mit
diesem Verfahren kann zwischen lebenden und toten Keimen bzw. Bakterien
etc. unterschieden werden. Zur Erhöhung der Spezifität
können entsprechende selektive Nährböden
verwendet werden. Das Verfahren ist kostengünstig und kann
von Laien nach kurzer Anleitung durchgeführt werden. Nachteilig
ist jedoch neben der langen Dauer, dass das Verfahren keine „Vor-Ort” Lösung
ist und in einem Labor durchgeführt werden muss. Das Ergebnis
ist eineindeutig, weil die Kolonien mit bloßem Auge zu
erkennen sind und somit jederzeit von jedermann nachprüfbar
sind.at
the swab sample becomes a well-coated device
pressed on the surface to be examined and
then incubated for up to 72 h. The evaluation
these samples are made by counting the visible colonies
Under the microscope. This method of Abklatschprobe draws
characterized by its simplicity, but needed relatively
long time to incubate the corresponding samples. With
This method can be used between living and dead germs or bacteria
etc. are differentiated. To increase the specificity
can appropriate selective nutrient media
be used. The process is inexpensive and can
by laymen after a short instruction. adversely
However, in addition to the long duration, the procedure is not an "on-the-spot" solution
is and has to be done in a laboratory. The result
is one-to-one because the colonies are visible to the naked eye
are recognizable and therefore anytime verifiable by anyone
are.
Neben
dem Verfahren ohne Kultivierung einer Probe und dem direkten Verfahren
mit einer Kultivierung werden auch indirekte Verfahren mit Kultivierung
durchgeführt.Next
the method without culturing a sample and the direct method
Cultivation also involves indirect cultivation techniques
carried out.
Zu
den indirekten Verfahren nach einer Kultivierung zählen
Impedanzmessung, die CO2- bzw. O2-Messungen oder die Adenosintriphosphat
(ATP) Messungen. Diese Verfahren dauern typischerweise zwischen
einer Stunde bis 48 Stunden und unter Umständen, bei einer
hohen Spezifität, auch noch länger.To
the indirect method of cultivation
Impedance measurement, the CO2 or O2 measurements or the adenosine triphosphate
(ATP) measurements. These procedures typically take between
one hour to 48 hours and under certain circumstances, at one
high specificity, even longer.
Bei
der Impedanzmessung werden durch den mikrobiellen Stoffwechsel schwach
oder noch geladene höhermolekulare Substrate abgebaut.
Die Umwandlung in niedermolekulare, hoch geladene Verbindungen bewirkt
ein Abfall der Impedanz. Detektiert wird also bei der Impedanzanalyse
die Änderung der Impedanz pro Zeiteinheit. Neben der Keimzahlbestimmung
lassen sich mit der Impedanzbestimmung auch Stabilitätstests,
Aktivitätstests, Wachstumskinetiken, Hemmstofftests usw.
relativ einfach durchführen. Die Impedanzmessung dauert relativ
lang, so wird z. B. für die Messung von Hefe- und Schimmelpilzen
ca. 72 h benötigt. In den meisten kommerziellen Geräten
zur Durchführung dieser Verfahren können jedoch
die Messungen parallel laufen, wodurch sich der Probendurchsatz
erhöht. In der Impedanzanalytik ist die Kultivierung der
Proben automatisiert.at
Impedance measurement is weakened by the microbial metabolism
or still charged higher molecular weight substrates degraded.
The conversion into low molecular weight, highly charged compounds causes
a drop in impedance. So it is detected in the impedance analysis
the change in impedance per unit time. In addition to the germ count
can be used with the impedance determination also stability tests,
Activity tests, growth kinetics, inhibitor tests, etc.
relatively easy to perform. The impedance measurement takes relatively long
long, so z. B. for the measurement of yeast and mold fungi
72 hours needed. In most commercial devices
however, to carry out these methods
the measurements run in parallel, increasing the sample throughput
elevated. In impedance analysis, the cultivation of the
Samples automated.
Die
Messung des Gasaustausches von O2 und CO2 wird hauptsächlich
in der Endproduktkontrolle durchgeführt und setzt eine
Mindestkeimzahl für eine ausreichend schnelle Messung voraus.The
Measurement of the gas exchange of O2 and CO2 is mainly
performed in the final product control and sets a
Minimum germ count for sufficiently fast measurement ahead.
Das
Adenosintriphosphat (ATP) ist ein Nucleotid und energiereicher Baustein
der RNA. Als Energiequelle wird ATP für die grundlegenden
energieverbrauchenden Prozesse aller Lebewesen genutzt und spielt
eine Schlüsselrolle im Metabolismus der Zellen. Somit enthält
jedes Bakterium ebenfalls ATP in den Zellen. Bei der ATP Messung
wird ein biolumineszenter Vorgang über Luciferasen ausgenutzt. Diese
Enzyme katalysieren die Oxidation eines Substrates, wie z. B. Luciferin
mit molekularem Sauerstoff zu Oxyluciferin, wobei ein nicht-stabiler,
angeregter Übergangszustand erzeugt wird, der unter Abgabe
von Licht in einen stabilen Zustand übergeht. Für
eine Biolumineszenz sind bei den Glühwürmchen-Luciferase
neben dem Luciferin noch ATP und Mg2+ zwingend beteiligt. Das bei
der Reaktion freiwerdende H2O geht in die Hydrolyse von ATP zu AMP+
PPi ein. Somit liefert die Fluoreszenzintensität ein Maß für
die Menge an ATP und damit an Mikroorganismen in der Probe. Da das
ATP im Zellkern steckt, müssen die Zellen vorher aufgeschlossen werden.
Dieses Verfahren ist jedoch nicht sehr selektiv. Proben werden vorher
filtriert, d. h. es findet eine Aufreinigung, eine Anreicherung
von Mikroorganismen, eine Trennung von Hefe und Bakterien statt. Gegebenenfalls
ist eine Kompensierung von Störfaktoren nötig.
Eine ATP Messung kann prinzipiell innerhalb von Sekunden erfolgen.
Sollen allerdings somatische Zellen von der Gesamt-ATP ausgeschlossen werden,
ist eine Vorinkubation nötig, innerhalb derer nur somatische
Zellen aufgeschlossen werden und dessen ATP von einem Enzym zerstört
werden. Durch diesen Zwischenschritt kann sich die Gesamtmesszeit
auf etwa eine Stunde erhöhen.The
Adenosine triphosphate (ATP) is a nucleotide and high-energy building block
the RNA. As an energy source, ATP is for the basic
used and plays energy-consuming processes of all living beings
a key role in the metabolism of cells. Thus contains
every bacterium also has ATP in the cells. At the ATP measurement
a bioluminescent process via luciferases is exploited. These
Enzymes catalyze the oxidation of a substrate, such as. B. luciferin
with molecular oxygen to oxyluciferin, being a non-stable,
excited transitional state is generated, the submission
from light to a stable state. For
Bioluminescence is in firefly luciferase
in addition to the luciferin still ATP and Mg2 + mandatory. The at
the reaction liberated H2O goes into the hydrolysis of ATP to AMP +
PPi on. Thus, the fluorescence intensity provides a measure of
the amount of ATP and thus of microorganisms in the sample. Since that
ATP is in the nucleus, the cells must be unlocked beforehand.
However, this method is not very selective. Samples become before
filtered, d. H. it finds a purification, an enrichment
of microorganisms, a separation of yeast and bacteria instead. Possibly
a compensation of disturbing factors is necessary.
An ATP measurement can in principle be done within seconds.
However, if somatic cells are to be excluded from the total ATP,
a preincubation is necessary within which only somatic
Cells are disrupted and its ATP is destroyed by an enzyme
become. Through this intermediate step, the total measuring time
increase to about an hour.
Die
indirekten Methoden sind relativ elegant. Die Impedanzanalytik benötigt
aber immer noch sehr viel Zeit, die für eine Vor-Ort-Messung
zu lange ist. Die Selektivität bestimmt sich hier über
die Nährflüssigkeit in der Kultivierungsphase.
Die Handhabung ist aber relativ einfach.The
indirect methods are relatively elegant. The impedance analysis needed
but still a lot of time for an on-site measurement
is too long. The selectivity is determined here about
the nutrient fluid in the cultivation phase.
The handling is relatively simple.
Bei
der ATP Messung ist der Messvorgang sehr schnell. Auch wenn somatische
Zellen ausgeschlossen werden müssen, ist eine Messzeit
von ungefähr einer Stunde bei der Vor-Ort-Messung immer noch
akzeptabel. Die Handhabung ist relativ einfach und portable Geräte
sind vorhanden. Allerdings ist die Akzeptanz der Ergebnisse einer
ATP Messung nicht sehr hoch, da die Korrelation zwischen ATP Messung
und standardisierter Keimzahlbestimmung schlecht ist. Da ATP in
jeder Zelle vorkommt, ist ein Fehler durch z. B. somatische Zellen
oder einen fehlerhaften Zellaufschluss nicht ausgeschlossen.at
ATP measurement, the measurement process is very fast. Even if somatic
Cells need to be excluded is a measurement time
of about an hour in the field measurement still
acceptable. Handling is relatively easy and portable devices
available. However, the acceptance of the results is a
ATP measurement is not very high, because the correlation between ATP measurement
and standardized germ count is poor. Because ATP in
every cell is an error by z. B. somatic cells
or a faulty cell disruption is not excluded.
Die DE 10 2006 009 831
A1 bezieht sich auf ein Verfahren und ein Mikroskop zur
räumlich hoch auflösenden Untersuchung von Proben,
und insbesondere auf ein Laser-Raster-Fluoreszenzmikroskop, wobei
die zu untersuchende Probe eine Substanz umfasst, die wiederholt
von einem ersten Zustand in einen zweiten Zustand überführbar
ist, und wobei sich die ersten und die zweiten Zustände
in mindestens einer optischen Eigenschaft voneinander unterscheiden.
Dabei wird zunächst die Substanz in einem zu erfassenden
Probenbereich in den ersten Zustand gebracht, woraufhin mittels
eines optischen Signals der zweite Zustand induziert wird, wobei
innerhalb des zu erfassenden Probenbereichs räumlich begrenzte
Teilbereiche gezielt ausgespart werden, so dass das optische Signal
in Form einer Fokuslinie mit einem Querschnittsprofil mit mindestens einer
Intensitätsnullstelle mit seitlich benachbarten Intensitätsmaxima
bereitgestellt wird.The DE 10 2006 009 831 A1 refers to a method and a microscope for spatially high dissolving examination of samples, and in particular on a laser scanning fluorescence microscope, wherein the sample to be examined comprises a substance which is repeatedly convertible from a first state to a second state, and wherein the first and the second states in at least one optical Distinguish property from each other. In this case, the substance is first brought into the first state in a sample region to be detected, whereupon the second state is induced by means of an optical signal, wherein within the sample region to be detected, spatially limited partial regions are selectively recessed, so that the optical signal in the form of a focus line a cross-sectional profile is provided with at least one intensity zero point with laterally adjacent intensity maxima.
Die
wissenschaftliche Veröffentlichung „Nanoskopie
mit fokussiertem Licht”, von Hell S. W.; in: Physik Journal,
VOL. 6, Nr. 12, 2007, Seiten 47 bis 53 ) bezieht sich auf
eine Nanoskopie mit fokussiertem Licht durch Überführen
von Molekülen zwischen Hell- und Dunkelzuständen,
um die Abbes-Grenze im Lichtmikroskop trotz Beugung aufzuheben.
In einem Fluoreszenzmikroskop soll sich die Abbesche Auflösungsgrenze
trotz Beugung aufheben lassen, indem man die Markermoleküle
des Objekts zwischen einem hellen (fluoreszierenden) und einem dunklen Zustand
umschaltet. Dabei wird der Probenbereich, indem die Moleküle
fluoreszieren, vorübergehend auf einen Bruchteil der Wellenlänge
eingegrenzt. Durch sequentielles Auslesen der Fluoreszenz aus solchen engen
Bereichen lässt sich ein Bildpunkt punktweise zusammensetzen.The scientific publication "Nanoscopy with Focused Light", by Hell SW; in: Physics Journal, VOL. 6, No. 12, 2007, pages 47 to 53 ) refers to a focused light nanoscopy by transferring molecules between light and dark states to cancel the Abbes boundary in the light microscope despite diffraction. In a fluorescence microscope, the Abbe's resolution limit should be canceled despite diffraction by switching the marker molecules of the object between a bright (fluorescent) and a dark state. In doing so, the sample area is momentarily confined to a fraction of the wavelength by which the molecules fluoresce. By sequentially reading out the fluorescence from such narrow ranges, a pixel can be put together point by point.
Gebräuchliche
Vorrichtungen und Verfahren zur Keimzahlbestimmung weisen also die
Nachteile auf, dass eine Analyse zeitlich zu lange dauert oder in
einem Labor mit entsprechender Infrastruktur durchgeführt
werden muss. Daraus kann resultieren, dass die Analyse relativ teuer
ist und zudem von entsprechend geschultem Personal durchgeführt
werden muss.common
Devices and methods for germ count thus have the
Disadvantages that an analysis lasts too long or in
carried out a laboratory with appropriate infrastructure
must become. As a result, the analysis can be relatively expensive
is also carried out by appropriately trained personnel
must become.
Somit
besteht die Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, eine hinsichtlich
der oben genannten Nachteile verbesserte Vorrichtung zur Bestimmung einer
Information, die von einer Keimzahlverteilung abhängt und
ein verbessertes Verfahren zur Bestimmung derselbigen, zu schaffen.Consequently
the object of the present invention is to provide a respect
the above-mentioned disadvantages improved device for determining a
Information that depends on a germ count distribution and
to provide an improved method of determining the same.
Diese
Aufgabe wird durch eine Vorrichtung zur Bestimmung einer von einer
Keimverteilung auf einem Trägersubstrat abhängigen
Information gemäß Patentanspruch 1 und 37, durch
ein Verfahren zur Bestimmung einer solchen Information gemäß Patentanspruch
26, durch ein Verfahren zur Bestimmung einer Keimdichteverteilung
von lebenden Keimen auf einem Trägersubstrat gemäß Patentanspruch
30 sowie durch eine Verwendung eines optischen Datenträgers
als Trägersubstrat zur Analyse von Keimen gemäß Anspruch
32 gelöst.These
The object is achieved by a device for determining one of
Seed distribution dependent on a carrier substrate
Information according to claim 1 and 37, by
a method for determining such information according to claim
26, by a method for determining a germ density distribution
of living germs on a carrier substrate according to claim
30 and by using an optical disk
as carrier substrate for the analysis of germs according to claim
32 solved.
Der
vorliegenden Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, dass zur Bestimmung
einer von einer Keimverteilung auf einem Trägersubstrat
abhängigen Information eine Vorrichtung mit Strahlenabtasteinrichtung
verwendet werden kann, die basierend auf einer unterschiedlichen
Wechselwirkung einer von der Strahlenabtasteinrichtung ausgesandten
elektromagnetischen Strahlung mit einem Trägersubstrat und
mit darauf befindlichen Keimen unterschiedliche ortsabhängige
Signale bereitgestellt werden können, die von einer Auswerteeinrichtung
so ausgewertet werden können, dass eine von der Keimverteilung auf
dem Trägersubstrat abhängigen Information bestimmt
werden kann.Of the
The present invention is based on the finding that for the determination
one of a seed distribution on a carrier substrate
Dependent information, a device with Strahlabtasteinrichtung
can be used based on a different one
Interaction of one emitted by the Strahlabtasteinrichtung
electromagnetic radiation with a carrier substrate and
with thereon germs different location-dependent
Signals can be provided by an evaluation device
can be evaluated so that one of the germ distribution on
determines the carrier substrate dependent information
can be.
Gemäß einer
Ausführungsform kann dazu als Trägersubstrat für
die Keime ein optischer Datenträger, wie er beispielsweise
für CDs, DVDs oder Blu-ray Discs Verwendung findet, eingesetzt
werden. Gemäß einer Ausführungsformen
kann eine geringfügig modifizierte optische Abtasteinheit
für optische Datenträger zur Bestimmung einer
von einer Keimverteilung auf einem Trägersubstrat abhängigen
Information verwendet werden.According to one
Embodiment can serve as a carrier substrate for
the germs an optical disk, as he, for example
used for CDs, DVDs or Blu-ray Discs
become. According to an embodiment
may be a slightly modified optical scanning unit
for optical data carriers for determining a
dependent on a seed distribution on a carrier substrate
Information to be used.
Gemäß Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung kann eine Unterscheidung zwischen lebenden
und toten Keimen auf einem Trägersubstrat durch zweimaliges
ortsaufgelöstes optisches Abtasten des Trägersubstrates
und einem Vergleich der aus den beiden Abtastvorgängen
gewonnenen Informationen durchgeführt werden.According to embodiments
The present invention can distinguish between living
and dead germs on a carrier substrate by two times
spatially resolved optical scanning of the carrier substrate
and a comparison of the two scans
information obtained.
Ein
Vorteil der vorliegenden Erfindung besteht also darin, dass zum
optischen Abtasten und als Trägersubstrat für
die zu untersuchenden Keime modifizierende und zum Teil vorhandene
kostengünstige Technologien, wie z. B. CD-Spieler, DVD-Spieler
oder Blu-ray Disc Spieler verwendet werden können. Das
optische Abtasten eines Trägersubstrats mit Keimen kann zudem
relativ schnell durchgeführt werden und ferner wird dazu
kein besonders geschultes Personal benötigt. Die Herstellung
der Vorrichtung und des Substratträgers kann relativ günstig
sein, da sie auf bestehende Technologien aufbaut.One
Advantage of the present invention is therefore that for
optical scanning and as a carrier substrate for
the germs modifying and partly existing
cost-effective technologies, such as CD player, DVD player
or Blu-ray Disc players can be used. The
Optical scanning of a carrier substrate with germs can also
be done relatively quickly and further will
No specially trained staff needed. The production
the device and the substrate carrier can be relatively cheap
because it builds on existing technologies.
Gemäß einer
weiteren Ausführungsform können die Ergebnisse
der Untersuchungen auf dem Trägersubstrat gespeichert bzw.
archiviert werden.According to one
another embodiment, the results
the investigations stored on the carrier substrate or
be archived.
Bevorzugte
Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung werden
nachfolgend Bezug nehmend auf die beiliegenden Zeichnungen näher
erläutert. Es zeigen:preferred
Embodiments of the present invention will be
with reference to the accompanying drawings
explained. Show it:
1a eine
Vorrichtung zur Bestimmung einer von einer Keimverteilung auf einem
Trägersubstrat abhängigen Information gemäß einem
Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung; 1a a device for determining a distribution dependent on a seed distribution on a carrier substrate information according to an embodiment of the present invention;
1b eine
schematische Darstellung einer Vorrichtung zur Bestimmung einer
von einer Keimverteilung auf einem Trägersubstrat abhängigen
Information gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung; 1b a schematic representation of an apparatus for determining a dependent of a seed distribution on a carrier substrate information according to another embodiment of the present invention;
1c eine
schematische Darstellung einer Vorrichtung zur Bestimmung einer
von einer Keimverteilung auf einem Trägersubstrat abhängigen
Information, wobei eine Strahlenabtasteinrichtung der Vorrichtung
eine Linse und einen Spiegel als optische Bauelement gemäß einem
weiteren Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung
aufweist; 1c a schematic representation of an apparatus for determining a dependent of a seed distribution on a carrier substrate information, wherein a Strahlabtasteinrichtung the device comprises a lens and a mirror as an optical device according to another embodiment of the present invention;
1d eine
schematische Darstellung einer durch einen Antrieb beweglichen Strahlenabtasteinrichtung
einer Vorrichtung zur Bestimmung einer von einer Keimverteilung
auf eifern Trägersubstrat abhängigen Information
gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel; 1d a schematic representation of a mobile beam scanning device of a device for determining a dependent of a seed distribution on eifern carrier substrate information according to another embodiment;
1e eine
schematische Darstellung einer Strahlenabtasteinrichtung, die eine
optische Abtasteinheit für optische Datenträger
gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung aufweist; 1e a schematic representation of a radiation scanning device having an optical scanning unit for optical data carriers according to another embodiment of the present invention;
1f eine
Strahlenabtasteinrichtung, die eine Abtasteinheit eines Scanners
gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden
Erfindung aufweist; 1f a beam scanning device comprising a scanning unit of a scanner according to an embodiment of the present invention;
2a die
schematische Darstellung eines Trägersubstrats mit Keimen,
wobei die Strahlenabtasteinrichtung ausgebildet ist, um das in einem
Pixelraster einteilbare Trägersubstrat vollständig
abzutasten bzw. abzurastern; 2a the schematic representation of a carrier substrate with nuclei, wherein the Strahlabtasteinrichtung is formed to fully scan the einteilbare in a pixel grid carrier substrate and scanned;
2b eine
schematische Darstellung eines zweiten Abtastvorganges des Trägersubstrates
mit örtlich verschobenen Keimen, zur Unterscheidung von
lebenden und toten Keimen gemäß einem weiteren
Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung; 2 B a schematic representation of a second scanning of the carrier substrate with locally displaced germs, for the distinction of living and dead germs according to another embodiment of the present invention;
3a eine
schematische Aufsicht auf einen optischen Datenträger und
darauf befindlichen Keimen gemäß einem Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung; 3a a schematic plan view of an optical disk and thereon germs according to an embodiment of the present invention;
3b eine
schematische Seitenansicht eines optischen Datenträgers,
welcher als Trägersubstrat für Keime Verwendung
findet, und einer Strahlenabtasteinrichtung zum Abtasten des optischen Datenträgers
mit den darauf befindlichen Keimen gemäß einem
weiteren Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung; 3b a schematic side view of an optical disk, which is used as a carrier substrate for seeds, and a Strahlabtasteinrichtung for scanning the optical disk with the seeds thereon according to a further embodiment of the present invention;
3c eine
schematische Seitenansicht eines optischen Datenträgers
der von einer Strahlenabtasteinrichtung mit zwei unterschiedlichen Strahlungsfoki
gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung abgetastet wird; 3c a schematic side view of an optical disk which is scanned by a Strahlabtasteinrichtung with two different Strahlungsfoki according to another embodiment of the present invention;
3d eine
schematische Seitenansicht des optischen Datenträgers und
der Strahlenabtasteinrichtung gemäß 3c mit
einer veränderten Keimverteilung, wobei durch ein zweites
ortsabhängiges Abtasten des optischen Datenträgers
zwischen lebenden und toten Keimen gemäß einem
weiteren Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung
unterschieden werden kann; 3d a schematic side view of the optical disk and the Strahlabtasteinrichtung according to 3c with a modified germ distribution, wherein a second location-dependent scanning of the optical data carrier between living and dead germs according to a further embodiment of the present invention can be distinguished;
3e eine
schematische Seitenansicht einer Vorrichtung zur Bestimmung einer
von einer Keimverteilung auf einem Trägersubstrat abhängigen Information
mit einer Ramanstreulichtdetektionseinrichtung, gemäß einem
weiteren Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung; 3e a schematic side view of an apparatus for determining a dependent of a seed distribution on a carrier substrate information with a Raman scattered light detection device, according to another embodiment of the present invention;
3f eine
schematische Seitenansicht eines optischen Datenträgers,
welcher als Trägersubstrat für Keime Verwendung
findet, und zwei getrennten Abtasteinrichtungen zum Abtasten des
optischen Datenträgers mit den darauf befindlichen Keimen
auf einer Seite des Datenträgers und der Spur- und/oder Ortsinformationen
auf der anderen, optisch auslesbaren Oberfläche des Datenträgers
gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung; 3f a schematic side view of an optical disk, which is used as a carrier substrate for germs use, and two separate scanning devices for scanning the optical disk with the germs thereon on one side of the disk and the track and / or location information on the other, optically readable surface of the Data carrier according to another embodiment of the present invention;
3g eine
schematische Seitenansicht eines optischen Datenträgers,
welcher als Trägersubstrat für Keime Verwendung
findet, wobei das Trägersubstrat zumindest zwei miteinander
verbindbare Teilsubstrate gemäß einem weiteren
Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung aufweist; 3g a schematic side view of an optical data carrier, which is used as a carrier substrate for germs, wherein the carrier substrate has at least two interconnectable sub-substrates according to another embodiment of the present invention;
4 die schematische Gegenüberstellung der
Größenverhältnisse von möglichen
zu untersuchenden Keimen und Bakterien und den Informationsträgern
auf einem optischen Datenspeicher; 4 the schematic comparison of the size ratios of possible germs and bacteria to be examined and the information carriers on an optical data storage;
5 die
schematische Darstellung der Verwendung einer optischen Abtasteinheit
für optische Datenträger zur Bestimmung einer
von einer Keimverteilung auf einem optischen Datenträger
abhängigen Information gemäß einem weiteren
Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung; 5 the schematic representation of the use of an optical scanning optical data carrier for determining a dependent of a seed distribution on an optical disk information according to another embodiment of the present invention;
6 ein
Flussdiagramm zum Verfahren zur Bestimmung einer von einer Keimverteilung
auf einem Trägersubstrat abhängigen Information
gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden
Erfindung; und 6 a flowchart of the method for determining a dependent of a seed distribution on a carrier substrate information according to an embodiment of the present invention; and
7 ein
Flussdiagramm zum Verfahren zur Bestimmung einer Keimdichteverteilung
von lebenden Keimen auf einem Trägersubstrat gemäß einem Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung. 7 a flowchart of the method for determining a germ density distribution of living germs on a carrier substrate according to an embodiment of the present invention.
Bezüglich
der nachfolgenden Beschreibung sollte beachtet werden, dass bei
den unterschiedlichen Ausführungsbeispielen gleiche oder
gleichwirkende Funktionselemente gleiche Bezugszeichen aufweisen
und somit die Beschreibung dieser Funktionselemente in den verschiedenen
in den nachfolgend dargestellten Ausführungsbeispielen
untereinander austauschbar sind.In terms of
the following description should be noted that at
the same embodiments or the same
functionally identical functional elements have the same reference numerals
and thus the description of these functional elements in the various
in the embodiments illustrated below
interchangeable.
1a zeigt
eine Vorrichtung 1 zur Bestimmung einer von einer Keimverteilung
auf einem Trägersubstrat 10 abhängigen
Information. Die Vorrichtung 1 weist eine Strahlenabtasteinrichtung 5 mit
einer Strahlungsquelle 5a auf, die ausgebildet ist, eine elektromagnetische
Strahlung 3 ortsaufgelöst auf das Trägersubstrat 10 zu
emittieren. Die Strahlenabtasteinrichtung 5 weist ferner
ein strahlungsempfindliches Bauelement 5b auf, das ausgebildet
ist, die mit dem Trägersubstrat 10 wechselwirkende
elektromagnetische Strahlung 3 zu erfassen und basierend
auf einer unterschiedlichen Wechselwirkung der elektromagnetischen
Strahlung 3 mit dem Trägersubstrat 10 und
mit darauf befindlichen Keimen 9 unterschiedliche ortsabhängige
Signale bereitzustellen. Die Vorrichtung 1 weist ferner
eine Auswerteeinrichtung 7 auf, die mit der Strahlenabtasteinrichtung 5 bzw.
mit dem strahlungsempfindlichen Bauelement 5b gekoppelt
sein kann. Die Auswerteeinrichtung 7 kann ausgebildet sein,
um basierend auf den unterschiedlichen ortsabhängigen Signalen,
die von dem strahlungsempfindlichen Bauelement 5b bereitgestellt werden,
die von einer Keimverteilung auf dem Trägersubstrat abhängige
Information zu bestimmen. 1a shows a device 1 for determining one of a seed distribution on a carrier substrate 10 dependent information. The device 1 has a radiation scanner 5 with a radiation source 5a formed, an electromagnetic radiation 3 spatially resolved on the carrier substrate 10 to emit. The radiation scanner 5 further includes a radiation sensitive device 5b formed, which is formed with the carrier substrate 10 interactive electromagnetic radiation 3 to capture and based on a different interaction of electromagnetic radiation 3 with the carrier substrate 10 and with germs on it 9 to provide different location-dependent signals. The device 1 also has an evaluation device 7 on that with the radiation scanner 5 or with the radiation-sensitive component 5b can be coupled. The evaluation device 7 may be configured to be based on the different location-dependent signals from the radiation-sensitive device 5b be provided to determine the dependent of a seed distribution on the carrier substrate information.
Gemäß Ausführungsbeispielen
kann die Auswerteeinrichtung 7 ausgebildet sein, aus den
unterschiedlichen ortsabhängigen Signalen eine Keimzahl
oder eine Keimverteilung bzw. eine Keimdichteverteilung auf dem
Trägersubstrat zu bestimmen. Bei der Keimzahl kann es sich
um eine absolute Anzahl von Keimen, die sich auf dem Trägersubstrat
befinden, handeln, und bei der Keimverteilung bzw. bei der Keimdichteverteilung
um eine Anzahl von Keimen pro Fläche des Trägersubstrates.
Die Strahlenabtasteinrichtung kann ausgebildet sein, das Trägersubstrat
punktweise, zeilenweise, flächenweise oder komplett ortsaufgelöst
optisch abzutasten. Die Ortsauflösung kann also gemäß Ausführungsbeispielen
veränderbar sein. Diese Veränderung der Ortsauflösung
kann beispielsweise durch Verwendung einer anderen Strahlungsquelle,
einer Wellenlängenselektion, einer Veränderung
im optischen System oder in einer Veränderung am strahlungsempfindlichen
Bauelement, wie z. B. die Zusammenschaltung von mehreren strahlungsempfindlichen Bauelementen,
erreicht werden. Bei der verwendeten Strahlungsquelle 5a kann
es sich beispielsweise um einen Laser, z. B. eine Laserdiode, eine
Leuchtdiode (LED), eine Leuchtstoffröhre mit einem breiten Emissionsspektrum
oder eine andere Strahlungsquelle mit einem diskontinuierlichen
oder kontinuierlichen Spektrum handeln. Bei der elektromagnetischen
Strahlung kann es sich beispielsweise um Licht aus dem infraroten
Strahlungsbereich, dem sichtbaren Strahlungsbereich oder dem ultravioletten Strahlungsbereich
handeln.According to embodiments, the evaluation device 7 be formed from the different location-dependent signals to determine a germ count or a seed distribution or a seed density distribution on the carrier substrate. The germ number may be an absolute number of nuclei located on the carrier substrate, and the germ distribution or germ density distribution may be a number of nuclei per area of the carrier substrate. The radiation scanning device can be designed to optically scan the carrier substrate point-by-point, line-by-line, area-wise or completely spatially resolved. The spatial resolution can therefore be changed according to embodiments. This change in the spatial resolution, for example, by using a different radiation source, a wavelength selection, a change in the optical system or a change in the radiation-sensitive device, such. As the interconnection of multiple radiation-sensitive devices can be achieved. At the used radiation source 5a For example, it may be a laser, for. As a laser diode, a light emitting diode (LED), a fluorescent tube with a wide emission spectrum or another radiation source with a discontinuous or continuous spectrum. The electromagnetic radiation may, for example, be light from the infrared radiation range, the visible radiation range or the ultraviolet radiation range.
Die
elektromagnetische Strahlung 3 kann nach der Wechselwirkung
mit dem Trägersubstrat 10 und den darauf befindlichen
Keimen 9 von dem strahlungsempfindlichen Bauelement 5b detektiert
werden. Bei dem strahlungsempfindlichen Bauelement 5b kann
es sich beispielsweise um eine Photodiode, ei nen Photomultiplier
oder ein sogenanntes Charge-Coupled-Device(CCD)-Bauelement oder CCD-Sensor
handeln. Das strahlungsempfindliche Bauelement 5b kann
also beispielsweise ausgebildet sein, um elektromagnetische Strahlung
aus dem infraroten, dem sichtbaren und/oder dem ultravioletten Bereich
zu detektieren. Die Wechselwirkung der elektromagnetischen Strahlung
mit dem Trägersubstrat und den darauf befindlichen Keimen
kann dazu führen, dass ortsaufgelöst unterschiedliche
Signale von dem strahlungsempfindlichen Bauelement 5b für eine
Auswerteeinrichtung 7 zur Verfügung gestellt werden.
Bei der Wechselwirkung der von der Strahlungsquelle 5a emittierten
elektromagnetischen Strahlung mit dem Trägersubstrat bzw.
mit den darauf befindlichen Keimen kann es sich beispielsweise um
Reflexion, Absorption, Transmission oder Streuung handeln. Das heißt,
die elektromagnetische Strahlung 3, die von der Strahlungsquelle
ortsaufgelöst auf das Trägersubstrat emittiert
wird, kann beispielsweise von dem Trägersubstrat reflektiert
werden, aber z. B. von den darauf befindlichen Keimen nur schwächer
reflektiert oder absorbiert werden. Denkbar ist z. B. dass die elektromagnetische
Strahlung in einem Trägersubstrat reflektiert wird, von
den Keimen aber absorbiert wird oder nur schwach gestreut wird.
Die unterschiedliche Wechselwirkung der elektromagnetischen Strahlung
kann auch in einer unterschiedlichen starken oder stark ausgeprägten Wechselwirkung
liegen, z. B. also in einer stärkeren Reflexion der elektromagnetischen
Strahlung an dem Trägersubstrat verglichen mit einer schwächeren
Reflexion an den Keimen. Es können natürlich auch gleichzeitig
mehrere unterschiedlichen Wechselwirkungen stattfinden, also z.
B. eine teilweise Absorption und eine teilweise Transmission der
elektromagnetischen Strahlung an dem Trägersubstrat. Die elektromagnetische
Strahlung kann, falls das Trägersubstrat für die
entsprechende Wellenlänge der elektromagnetischen Strahlung
transparent ist, dieses durchdringen und von den Keimen absorbiert,
gestreut oder reflektiert werden. Denkbar sind also alle möglichen
Kombinationen, bei denen basierend auf einer unterschiedlichen Wechselwirkung
der elektromagnetischen Strahlung mit dem Trägersubstrat
und mit den darauf befindlichen Keimen unterschiedliche ortsabhängige
Signale von dem strahlungsempfindlichen Bauelement 5b detektiert
werden können.The electromagnetic radiation 3 may after interaction with the carrier substrate 10 and the germs on it 9 from the radiation-sensitive device 5b be detected. In the radiation-sensitive device 5b it may be, for example, a photodiode, egg nen photomultiplier or a so-called charge-coupled device (CCD) device or CCD sensor. The radiation-sensitive component 5b For example, it can be designed to detect electromagnetic radiation from the infrared, the visible and / or the ultraviolet range. The interaction of the electromagnetic radiation with the carrier substrate and the germs located thereon can result in spatially resolved different signals from the radiation-sensitive component 5b for an evaluation device 7 to provide. At the interaction of the radiation source 5a emitted electromagnetic radiation with the carrier substrate or with the germs located thereon can be, for example, reflection, absorption, transmission or scattering. That is, the electromagnetic radiation 3 , which is emitted from the radiation source spatially resolved onto the carrier substrate, for example, can be reflected by the carrier substrate, but z. B. are reflected by the germs thereon only weaker or absorbed. It is conceivable z. B. that the electromagnetic radiation is reflected in a carrier substrate, but is absorbed by the germs or only weakly scattered. The different interaction of the electromagnetic radiation may also be in a different strong or strong interaction, z. B. in a stronger reflection of the electromagnetic radiation to the carrier substrate compared with a weaker reflection of the germs. It can of course take place at the same time several different interactions, ie z. B. a partial absorption and a partial transmission of the electromagnetic radiation to the carrier substrate. The electromagnetic radiation, if the carrier substrate is transparent to the corresponding wavelength of the electromagnetic radiation, can penetrate it and be absorbed, scattered or reflected by the seeds. All are conceivable possible combinations in which, based on a different interaction of the electromagnetic radiation with the carrier substrate and with the germs thereon, different location-dependent signals from the radiation-sensitive component 5b can be detected.
Das
Trägersubstrat 10 kann dazu beispielsweise eine
reflektierende Schicht, z. B. einen Spiegel aus Aluminium etc. aufweisen,
so dass an den Stellen des Trägersubstrates, auf denen
sich keine Keime befinden, ein einfallender Laserstrahl reflektiert wird
und dementsprechend von einer Photodiode 5b ein starkes
Signal detektiert werden kann, wohingegen an Positionen, an denen
sich Keime befinden, ein Laserstrahl nur schwach gestreut oder absorbiert wird
und dementsprechend kein oder nur ein schwaches Signal von dem strahlungsempfindlichen
Bauelement 5b detektiert werden kann.The carrier substrate 10 For example, a reflective layer, for. Example, a mirror made of aluminum, etc., so that at the locations of the carrier substrate on which there are no germs, an incident laser beam is reflected and, accordingly, by a photodiode 5b a strong signal can be detected, whereas at positions where germs are located, a laser beam is only weakly scattered or absorbed and accordingly no or only a weak signal from the radiation-sensitive device 5b can be detected.
In 1b ist
eine weitere schematische Darstellung einer Vorrichtung zur Bestimmung
einer von einer Keimverteilung auf einem Trägersubstrat
abhängigen Information gemäß einem weiteren
Ausführungsbeispiel dargestellt. In diesem Ausführungsbeispiel
ist eine Strahlungsquelle 5a einer Strahlenabtasteinrichtung
unterhalb eines transparenten Trägersubstrates 10 angeordnet.
Auf dem Trägersubstrat befinden sich an unterschiedlichen
Stellen, in unterschiedlicher Dichte und Konzentration Keime 9. Das
Trägersubstrat weist also eine spezifische Keimverteilung
auf. Das strahlungsempfindliche Bauelement 5b und die daran
gekoppelte Auswerteeinrichtung 7 sind in diesem Ausführungsbeispiel
nun oberhalb des Trägersubstrates 10 angeordnet,
so dass eine von der Strahlungsquelle 5a emittierte Strahlung an
den Orten auf dem Trägersubstraten, an denen sich keine
Keime befinden, das transparente Trägersubstrat durchdringen
können. Es findet also eine Transmission statt, so dass
die Strahlung von dem strahlungsempfindlichen Bauelement 5b detektiert werden
kann und ein entsprechendes ortsabhängiges Signal für
die Auswerteeinrichtung 7 bereitgestellt werden kann. An
den Stellen, an denen sich die Keime 9 befinden, kann nun
die elektromagnetische Strahlung geblockt werden bzw. absorbiert
werden, so dass das strahlungsempfindliche Bauelement 5b an
diesen Stellen keine oder nur eine geringe Strahlung detektiert
und entsprechend ein im Vergleich zu dem Trägersubstrat
ohne Keime unterschiedliches ortsabhängiges Signal für
die Auswerteeinrichtung bereitstellt. Die Strahlungsquellen 5a und
das strahlungsempfindliche Bauelement 5b können
dazu entsprechend optisch zueinander ausgerichtet sein.In 1b is a further schematic representation of an apparatus for determining a dependent of a seed distribution on a carrier substrate information according to another embodiment shown. In this embodiment, a radiation source 5a a beam scanning device below a transparent carrier substrate 10 arranged. On the carrier substrate are at different locations, in different density and concentration germs 9 , The carrier substrate thus has a specific distribution of germs. The radiation-sensitive component 5b and the evaluation device coupled thereto 7 are now above the carrier substrate in this embodiment 10 arranged so that one from the radiation source 5a emitted radiation at the locations on the carrier substrate, where there are no germs that can penetrate the transparent carrier substrate. So there is a transmission instead, so that the radiation from the radiation-sensitive device 5b can be detected and a corresponding location-dependent signal for the evaluation 7 can be provided. In the places where the germs 9 Now, the electromagnetic radiation can be blocked or absorbed so that the radiation-sensitive device 5b detects no or only a small amount of radiation at these points and correspondingly provides a different location-dependent signal for the evaluation device compared to the carrier substrate without germs. The radiation sources 5a and the radiation-sensitive device 5b can be correspondingly optically aligned with each other.
Die
Strahlenabtasteinrichtung, die zumindest eine Strahlungsquelle 5a und
einen Strahlungsdetektor 5b aufweist, kann nun so ausgerichtet
sein, um von unterschiedlichen Orten auf dem Trägersubstrat unterschiedliche
ortsabhängige Signale bereitzustellen zu können
und die Auswerteeinrichtung 7 kann ausgebildet sein, aus
diesen unterschiedlichen ortsabhängigen Signalen eine Keimdichteverteilung, eine
Keimzahl bzw. eine Keimverteilung zu berechnen bzw. zu bestimmen.
Dazu kann die Auswerteeinrichtung 7 beispielsweise einen
Analog/Digital-Wandler aufweisen, der ein Spannungssignal, welches
von dem strahlungsempfindlichen Bauelement aufgrund der unterschiedlichen
Wechselwirkung der elektromagnetischen Strahlung mit dem Trägersubstrat
und den darauf befindlichen Keimen zur Verfügung gestellt
wird, digitalisiert.The radiation scanning device, the at least one radiation source 5a and a radiation detector 5b may now be aligned so as to be able to provide different location-dependent signals from different locations on the carrier substrate and the evaluation device 7 can be configured to calculate or determine a germ density distribution, a germ count or a seed distribution from these different location-dependent signals. For this purpose, the evaluation 7 For example, have an analog / digital converter, which digitizes a voltage signal which is provided by the radiation-sensitive component due to the different interaction of the electromagnetic radiation with the carrier substrate and the germs thereon.
Beispielsweise
kann also der transmittierte Lichtstrahl 3a in der Photodiode 5b einen
höheren Spannungspegel hervorrufen, der dann beispielsweise
von der Auswerteeinrichtung 7 als logischen 1 Wert digitalisiert
wird, als der Lichtstrahl 3b, der geblockt wird und dementsprechend
von der Photodiode ein geringerer Spannungspegel an die Auswerteeinrichtung
geliefert wird, so dass dies als ein logischer 0 Wert interpretiert
wird. In diesem Ausführungsbeispiel könnte also
ein detektierter Keim einem logischen 0 Wert entsprechen und ein
Bereich auf dem Trägersubstrat ohne Keim einem logischen 1
Wert. Denkbar ist natürlich auch eine umgekehrt logische
Zuweisung.For example, therefore, the transmitted light beam 3a in the photodiode 5b cause a higher voltage level, which then for example from the evaluation 7 is digitized as a logical 1 value, as the light beam 3b which is blocked and accordingly supplied by the photodiode, a lower voltage level to the evaluation device, so that this is interpreted as a logic 0 value. Thus, in this embodiment, a detected seed could correspond to a logical value and an area on the carrier substrate without a seed could correspond to a logical value. Conceivable, of course, is a reverse logical assignment.
1c zeigt
eine weitere schematische Darstellung einer Vorrichtung zur Bestimmung
einer von einer Keimverteilung auf einem Trägersubstrat
abhängigen Information. In diesem Ausführungsbeispiel
weist die Vorrichtung 1 wiederum eine Strahlenabtasteinrichtung 5 auf,
wobei in diesem Fall die Strahlenabtasteinrichtung 5 neben
der Strahlungsquelle 5a und dem strahlungsempfindlichen
Bauelement 5b weitere optische Bauelemente aufweist. Beispielhaft
sind in diesem Ausführungsbeispiel eine Linse 5c zum
Fokussieren der elektromagnetischen Strahlung 3 von der
Strahlungsquelle 5a auf einen Ort auf dem Trägersubstrat 10,
sowie ein Spiegel 5d, um eine reflektierte Strahlung auf
das strahlungsempfindliche Bauelement 5b abzulenken, dargestellt. Das
strahlungsempfindliche Bauelement 5b kann wieder mit der
Auswerteeinrichtung 7 gekoppelt sein, wobei in diesem Ausführungsbeispiel
die Auswerteeinrichtung 7 einen Speicher 7a aufweisen
kann, um die von der Auswerteeinrichtung bestimmten Informationen
basierend auf den unterschiedlichen ortsabhängigen Signalen,
die von der Keimverteilung auf dem Trägersubstrat abhängen,
zu speichern. Bei der Auswerteeinrichtung 7 kann es sich
beispielsweise um einen Computer handeln, der mit der Strahlenabtasteinrichtung
bzw. dem strahlungsempfindlichen Bauelement verbunden ist. 1c shows a further schematic representation of an apparatus for determining a dependent of a seed distribution on a carrier substrate information. In this embodiment, the device 1 again a Strahlabtasteinrichtung 5 in which case the radiation scanner 5 next to the radiation source 5a and the radiation-sensitive device 5b has further optical components. By way of example, in this embodiment, a lens 5c for focusing the electromagnetic radiation 3 from the radiation source 5a to a location on the carrier substrate 10 , as well as a mirror 5d to reflect a reflected radiation on the radiation-sensitive device 5b to distract. The radiation-sensitive component 5b can go back to the evaluation 7 be coupled, in this embodiment, the evaluation 7 a memory 7a to store the information determined by the evaluation device based on the different location-dependent signals that depend on the seed distribution on the carrier substrate. At the evaluation device 7 For example, it may be a computer connected to the radiation scanning device or the radiation-sensitive component.
Gemäß einiger
Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung kann also
durch optisches Abtasten bzw. Abrastern eines Trägersubstrates
mit Keimen mittels einer elektromagnetischen Strahlung, welche beispielsweise
aus dem infraroten, dem sichtbaren oder dem ultravioletten Spektralbereich
stammen kann, eine Information, die von einer Keimverteilung auf
dem Trägersubstrat abhängt, gewonnen werden. Aus
dieser Information kann u. a. eine Keimzahl bzw. eine Keimdichteverteilung
auf dem Trägersubstrat bestimmbar sein. Dazu ist es denkbar,
dass mittels eines entsprechenden Algorithmus statistische Methoden
bzw. Methoden und Algorithmen der Bilderkennung bzw. Bilddiagnostik
eingesetzt werden.Thus, according to some embodiments of the present invention, by optical scanning of a carrier substrate with germs by means of electromagnetic radiation, which can originate, for example, from the infrared, the visible or the ultraviolet spectral range, information which depends on a seed distribution on the carrier substrate can be obtained. From this information, among other things, a germ count or a germ density distribution on the carrier substrate can be determined. For this purpose, it is conceivable that statistical methods or methods and algorithms of image recognition or image diagnostics are used by means of a corresponding algorithm.
Wie
in 1d zu sehen ist, kann die Vorrichtung 1 einen
Antrieb 15 bzw. eine Steuerung aufweisen, die es erlaubt,
die Strahlenabtasteinrichtung 5 über das gesamte
Trägersubstrat bzw. Teile des Trägersubstrats
zu führen, um so ein systematisches Abrastern, Scannen
bzw. Abtasten des Trägersubstrates 10 zu ermöglichen.
In dem dargestellten Beispiel kann also die Strahlenabtasteinrichtung 5 mit der
Strahlungsquelle 5a und dem strahlungsempfindlichen Bauelement 5b,
sowie ein halbdurchlässiger Spiegel 5e in x- und
y- bzw. in -x- und -y-Richtung bewegt werden, so dass für
jeden Pixel bzw. Punkt des Trägersubstrates 10 ein
ortsabhängiges Signal von der Photodiode 5b für
die Auswerteeinrichtung 7 bereitgestellt werden kann. Die
Auswerteeinrichtung 7 kann dann beispielsweise nach einer
Analog/Digital-Wandlung diese Information bezüglich einer Keimverteilung
auf dem Trägersubstrat in einem Speicher 7a speichern.As in 1d can be seen, the device can 1 a drive 15 or have a controller that allows the Strahlabtasteinrichtung 5 over the entire carrier substrate or parts of the carrier substrate, so as a systematic scanning, scanning or scanning of the carrier substrate 10 to enable. In the illustrated example, therefore, the radiation scanning device 5 with the radiation source 5a and the radiation-sensitive device 5b , as well as a semi-transparent mirror 5e be moved in x and y and in -x and -y direction, so that for each pixel or point of the carrier substrate 10 a location-dependent signal from the photodiode 5b for the evaluation device 7 can be provided. The evaluation device 7 For example, after an analog-to-digital conversion, this information regarding a seed distribution on the carrier substrate can then be stored in a memory 7a to save.
In
diesem Ausführungsbeispiel und bei allen anderen dargestellten
Ausführungsbeispielen kann die Vorrichtung 1 ferner
eine akustische Ausgabevorrichtung 12 aufweisen, z. B.
einen Lautsprecher, der ähnlich wie ein Geigerzähler
in Abhängigkeit der Anzahl von detektierten Keimen ein
akustisches Signal ausgibt. Dieses akustische Signal kann z. B.
einen ersten Eindruck über die Anzahl von vorhandenen Keime
auf dem Trägersubstrat 10 geben.In this embodiment and in all other illustrated embodiments, the device 1 also an acoustic output device 12 have, for. As a speaker that outputs a similar to a Geiger counter depending on the number of detected germs an acoustic signal. This acoustic signal can z. Example, a first impression of the number of existing germs on the carrier substrate 10 give.
Ferner
kann die Vorrichtung (1) zur Bestimmung von einer Keimverteilung
abhängigen Information auf einem Trägersubstrat
(10) ausgebildet sein, um eine auf dem Trägersubstrat,
d. h. einem optischen Datenträger, gespeicherte Melodie,
Tonfolge oder einen Einzelton wiederzugeben, wobei entsprechend
der Anzahl und/oder der Verteilung der auf der zur Keimaufnahme
vorgesehenen Oberfläche des optischen Datenträgers
vorhandenen Keime oder Partikel eine Unterbrechung der Ausgabe der
Tonfolge oder der Melodie erfolgt. Diese Unterbrechungen, die beispielsweise
für das menschliche Gehör als Knacken, Rauschen
oder sonstige akustische Störungen wahrzunehmen sind, sind
nun ein Indiz für die Anzahl und/oder Verteilung von vorhandenen
Keimen oder sonstigen Partikeln auf dem Trägersubstrat (10).
Sind dagegen keine Keime bzw. Partikel auf der zur Keim- bzw. Partikel-Aufnahme
vorgesehenen Oberfläche des Substratträgers vorhanden,
kann die auf dem optischen Datenträger (10) gespeicherte akustische
Information ohne akustisch wahrnehmbare Unterbrechungen wiedergegeben
werden.Furthermore, the device ( 1 ) for determining germ distribution-dependent information on a carrier substrate ( 10 be designed to reproduce a stored on the carrier substrate, ie an optical disk, melody, tone sequence or a single tone, wherein according to the number and / or distribution of the provided on the surface of the optical recording medium for recording microbe germs or particles interrupting the Output of the tone sequence or the melody takes place. These interruptions, which are to be perceived by the human ear as crackling, noise or other acoustic disturbances, are now an indication of the number and / or distribution of existing germs or other particles on the carrier substrate ( 10 ). If, on the other hand, no germs or particles are present on the surface of the substrate carrier intended for germination or particle absorption, the material which is deposited on the optical data carrier ( 10 ) reproduced acoustic information without acoustically perceptible interruptions.
Somit
kann mit einer geringfügigen Anpassung beispielsweise ein
handelsübliches CD-Wiedergabegerät, wie z. B.
ein Diskman oder ein ähnliches Gerät, als Vorrichtung
(1) zur Bestimmung einer Keimverteilung abhängigen
Information auf einem Trägersubstrat (10) verwendet
werden. Es kann lediglich erforderlich sein, die Fehlerkorrektur
eines derartigen Abspielgeräts für einen optischen
Datenträger dahin gehend zu modifizieren, dass Verunreinigungen
aufgrund von Keimen oder Partikeln auf der abgetasteten Oberfläche
des optischen Datenträgers keiner Nachbearbeitung unterzogen
werden, so dass sich auf der abgetasteten Oberfläche des
optischen Datenträgers (10) befindliche Keime
oder Partikel akustisch als Unterbrechungen der auf den optischen Datenträger
gespeicherten akustischen Information wiedergeben lässt.Thus, with a slight adjustment, for example, a commercially available CD player, such. A diskman or similar device, as a device ( 1 ) for determining a seed distribution-dependent information on a carrier substrate ( 10 ) be used. It may only be necessary to modify the error correction of such an optical disk player so that contamination due to seeds or particles on the scanned surface of the optical disk is not subjected to post-processing such that on the scanned surface of the optical disk (FIG. 10 ) is acoustically reproduced as interruptions of the stored on the optical disk acoustic information.
Dieses
akustische Signal kann ferner beispielsweise einen Signalton oder
eine Signalfolge ausgeben, wobei die Tonhöhe und/oder Lautstärke des
akustischen Signals bzw. der akustischen Signalfolge der Anzahl
bzw. der Dichteverteilung von detektierten Keimen entsprechen kann.
So kann das akustische Signal unterschiedliche, vordefinierte akustische
Signalfolgen wiedergeben, d. h. unterschiedliche Signalfolgen mit
unterschiedlicher Frequenz, Amplitude und/oder Tastverhältnis
der akustischen Signale können auf verschiedene Stufen
der Dichte bzw. Dichteverteilung von detektierten Keimen, z. B.
pro Flächeneinheit oder auch als Absolutwert, hinweisen.
Das akustische Signal bzw. die akustische Signalfolge wird daher
typischerweise so ausgestaltet sein, um entsprechend einer zunehmenden
erfassten Keimanzahl bzw. Keimverteilungsdichte ein sich jeweils änderndes
akustisches Warn- oder Informationssignal bzw. eine sich ändernde
Signalfolge auszugeben, so dass bereits akustisch eine erste Aussage über
die Keimanzahl bzw. die Keimverteilung pro Fläche gegeben
werden kann.This
Acoustic signal may further include, for example, a beep or
output a signal sequence, wherein the pitch and / or volume of the
acoustic signal or the acoustic signal sequence of the number
or the density distribution of detected germs can correspond.
Thus, the acoustic signal different, predefined acoustic
Play signal sequences, d. H. different signal sequences with
different frequency, amplitude and / or duty cycle
The acoustic signals can be at different levels
the density or density distribution of detected germs, z. B.
per unit area or as an absolute value.
The acoustic signal or the acoustic signal sequence is therefore
typically designed to be increasing
recorded seeding number or seed distribution density changing each one
acoustic warning or information signal or a changing
Output signal sequence, so that already acoustically a first statement about
given the number of seeds or the germ distribution per area
can be.
Diese
Ausgestaltung ist beispielsweise dann zweckmäßig,
wenn sich die Bedienperson lediglich einen „groben” Überblick über
die Keimbelastung bzw. Keimverteilung pro Fläche verschaffen
will. Diese Vorgehensweise ist insbesondere dann vorteilhaft, wenn
nicht extra geschulte Bedienpersonen eine Einschätzung
hinsichtlich einer Keimbelastung vornehmen sollen.These
Embodiment is then appropriate, for example,
if the operator merely provides a "rough" overview of
provide the germ load or germ distribution per area
want. This procedure is particularly advantageous if
not specially trained operators an assessment
with regard to a germ load.
Entsprechend
den unterschiedlichen akustischen Signalen bzw. akustischen Signalfolgen
ist es natürlich ferner denkbar, der Auswerteeinrichtung 7 eine
optische Ausgabeeinrichtung dahin gehend zuzuordnen, dass unterschiedlich
farbige LEDs bzw. LED-Anordnungen vorgesehen sind, um auf die Keimbelastung,
d. h. die Anzahl von Keimen bzw. deren Verteilung pro Flächeneinheit,
hinzuweisen. So ist beispielsweise eine grüne LED zu verwenden, wenn
ein Grenzwert unterschritten wird, eine gelbe LED könnte
verwendet werden, um anzuzeigen, dass sich die ermittelte Keimanzahl
bzw. Keimverteilung noch innerhalb eines akzeptablen Bereichs befindet,
während eine rote LED-Anzeige auf einen inakzeptablen Wert
der Keimanzahl bzw. Keimverteilung hinweisen könnte. Entsprechende
optische Ausgangssignale sind ferner mittels nur einer LED möglich,
indem eine optische Signalfolge, z. B. ein Aufleuchten einer LED
mit einem geringen Tastverhältnis bei keiner bzw. bei einer
geringen Keimbelastung stattfindet, wobei mit erhöhter
Keimbelastung das Tastverhältnis bzw. die Aufblinkfrequenz
der Signalfolge sich solange erhöhen kann, bis beispielsweise ein
dauerhaftes Leuchten der optischen Anzeige vorhanden ist, um einen
nicht mehr akzeptablen Wert einer Keimbelastung anzuzeigen. Weitere „einfache” optische
Anzeigeeinrichtungen könnten beispielsweise LED-Balkenanzeigen
oder entsprechende Anzeigen sein, mit der eine grobe qualitative
Wiedergabe der ermittelten Keimbelastung, d. h. Keimanzahl bzw. Keimverteilung
pro Flächeneinheit, vorgenommen werden kann.Of course, according to the different acoustic signals or acoustic signal sequences, it is also conceivable for the evaluation device 7 assign an optical output device in such a way that differently colored LEDs or LED arrangements are provided to indicate the germ load, ie the number of germs or their distribution per unit area. For example, a green LED is to be used when a threshold is undershot, a yellow LED could be used to indicate that the detected seed count is still within an acceptable range while a red LED indicator is at an unacceptable level could indicate the number of germs or germ distribution. Corresponding optical output signals are also possible by means of only one LED by an optical signal sequence, for. B. an illumination of an LED with a low duty cycle at no or at a low bacterial load takes place, with increased bacterial load, the duty cycle or the flashing frequency of the signal sequence can increase until, for example, a permanent light of the optical display is present to a display no longer acceptable value of germ load. Further "simple" optical display devices could be, for example, LED bar displays or corresponding displays with which a rough qualitative representation of the determined germ load, ie number of seeds or germ distribution per unit area, can be made.
In
Ausführungsbeispiele kann die aus der Abtastung gewonnene
Information dazu verwendet werden, um z. B. eine bildliche Darstellung
der Keimdichteverteilung auf einem Trägersubstrat auf einem Monitor
anzuzeigen.In
Embodiments may be derived from the sampling
Information used to z. B. a pictorial representation
the germinal density distribution on a carrier substrate on a monitor
display.
In
anderen Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung
kann ein Antrieb 15, der z. B. ein Elektromotor ist, ausgebildet
sein, einen Substrathalter mit einem darauf befindlichen Trägersubstrat
so unter einer fest fixierten Strahlenabtasteinrichtung zu bewegen,
dass ebenfalls eine Abrasterung des Trägersubstrates möglich
ist. In anderen Worten kann also entweder die Strahlenabtasteinrichtung,
Teile der Strahlenabtasteinrichtung, z. B. die Strahlungsquelle
oder die Photodiode bzw. bewegliche Spiegel oder das Trägersubstrat
so zueinander bewegt werden, dass ein Abtasten bzw. Abrastern des
gesamten Trägersubstrates oder Teilen des Trägersubstrates möglich
ist. Das ortsaufgelöste Bestrahlen des Trägersubstrats
mit einer elektromagnetischen Strahlung aus der Strahlungsquelle 5a kann
beispielsweise pixelweise, segmentweise, zeilenweise oder auch abschnittsweise
durchgeführt werden. In Ausführungsbeispielen
kann das gesamte Trägersubstrat flächig bestrahlt
werden. Eine Ortsauflösung kann dann beispielsweise durch
ein Abscannen des Trägersubstrates mit dem strahlungsempfindlichen
Bauelement durchgeführt werden. Beispielsweise kann das
strahlungsempfindliche Bauelement eine Vielzahl von in einer Zeile
oder Segmenten zusammengefassten CCD-Sensoren aufweisen, die dann
bei einer Vollbelichtung des Trägersubstrates zeilenweise über
das Trägersubstrat geführt werden, um so eine Ortsauflösung
zu erzielen.In other embodiments of the present invention, a drive 15 , the z. B. is an electric motor, be designed to move a substrate holder with a carrier substrate thereon so under a fixed fixed Strahlabtasteinrichtung that also a scanning of the carrier substrate is possible. In other words, either the Strahlabtasteinrichtung, parts of the Strahlabtasteinrichtung, z. B. the radiation source or the photodiode or movable mirror or the carrier substrate are moved to each other so that a scanning or scanning of the entire carrier substrate or parts of the carrier substrate is possible. The spatially resolved irradiation of the carrier substrate with an electromagnetic radiation from the radiation source 5a For example, it can be performed pixel-by-pixel, segment-by-segment, line-by-line or even section-wise. In embodiments, the entire carrier substrate can be irradiated areally. A spatial resolution can then be carried out, for example, by scanning the carrier substrate with the radiation-sensitive component. By way of example, the radiation-sensitive component can have a multiplicity of CCD sensors combined in one row or segments, which are then guided line by line over the carrier substrate during a full exposure of the carrier substrate so as to achieve spatial resolution.
In 1d weist
die Strahlenabtasteinrichtung 5 einen halbdurchlässigen
Spiegel 5e auf, der dazu dient, einer seits das von der
Strahlungsquelle 5a emittierte Licht auf das Trägersubstrat 10 durchzulassen,
und andererseits das von dem Trägersubstrat 10 reflektierte
Licht über den halbdurchlässigen Spiegel 5e auf
die Photodiode 5b umzulenken.In 1d has the radiation scanner 5 a half-transparent mirror 5e on, on the one hand, that of the radiation source 5a emitted light on the carrier substrate 10 on the other hand, that of the carrier substrate 10 reflected light over the semi-transparent mirror 5e on the photodiode 5b redirect.
In
anderen Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung
kann die Strahlenabtasteinrichtung 5 weitere optische Bauelemente
wie z. B. Spiegel, halbdurchlässige Spiegel, Gitter, Linsen,
Strahlungsfilter, Strahlungsteiler, Prismen, wellenlängenselektive
Elemente oder Lichtwellenleiter etc. aufweisen. Diese optischen
Bauelemente können beispielsweise dazu dienen, um eine
bestimmte elektromagnetische Strahlung ortsaufgelöst auf
das Trägersubstrat zu bringen oder um eine mit dem Trägersubstrat und
den darauf befindlichen Keimen wechselwirkende elektromagnetische
Strahlung auf das strahlungsempfindliche Bauelement zu lenken.In other embodiments of the present invention, the radiation scanner 5 other optical components such. As mirrors, semitransparent mirrors, grids, lenses, radiation filters, beam splitter, prisms, wavelength-selective elements or optical fibers, etc. have. These optical components can serve, for example, to bring a specific electromagnetic radiation in a spatially resolved manner onto the carrier substrate or to direct an electromagnetic radiation interacting with the carrier substrate and the germs thereon onto the radiation-sensitive component.
Gemäß Ausführungsbeispielen
der vorliegenden Erfindung kann, wie in 1e und
auch in den nachfolgenden 3a–h, 4 und 5 schematisch
dargestellt ist, das Trägersubstrat 10 ein optischer
Datenträger sein, also z. B. eine gewöhnliche Compact-Disk
(CD), eine DVD oder eine Blu-ray-Disc. Die Strahlenabtasteinrichtung 5 kann gemäß diesem
Ausführungsbeispiel eine Abtasteinheit für optische
Datenträger aufweisen. Diese Abtasteinheit kann aus einer
Strahlungsquelle 5a, die beispielsweise eine Laserdiode
ist, einem halbdurchlässigen Spiegel 5e und einer
Photodiode 5b bestehen, wie sie in einem handelsüblichen
CD-, DVD- oder Blu-ray-Disc-Spieler eingebaut ist. Die Vorrichtung 1 kann
ferner eine Auswerteeinrichtung 7 aufweisen, die die von
der Photodiode 5b bereitgestellten ortsabhängigen
Signale so aufbereitet, dass eine Information, die von einer Keimverteilung,
der auf dem Trägersubstrat – dem optischen Datenträger – befindlichen
Keimen abhängt, bestimmbar ist. Diese Informationen können
in einem mit der Auswerteeinrichtung gekoppelten oder integrierten
Speicher 7a gespeichert werden. Die Auswerteeinrichtung 7 kann einen
externen Computer oder auch einen integrierten Mikroprozessor aufweisen
auf dem ein entsprechendes Computerprogramm abläuft.According to embodiments of the present invention, as shown in FIG 1e and also in the following ones 3a -H, 4 and 5 is shown schematically, the carrier substrate 10 be an optical disk, so z. As an ordinary compact disc (CD), a DVD or a Blu-ray Disc. The radiation scanner 5 may comprise a scanning unit for optical data carriers according to this embodiment. This scanning unit can be from a radiation source 5a which is, for example, a laser diode, a semi-transmissive mirror 5e and a photodiode 5b exist as installed in a standard CD, DVD or Blu-ray Disc player. The device 1 can also have an evaluation 7 which are the ones of the photodiode 5b provided location-dependent signals prepared so that information that depends on a germ distribution, on the carrier substrate - the optical disk - located germs, can be determined. This information can be stored in a memory coupled or integrated with the evaluation device 7a get saved. The evaluation device 7 may have an external computer or an integrated microprocessor on which runs a corresponding computer program.
Wie
in 1e zu sehen ist, kann die Vorrichtung außerdem
einen Antrieb oder Steuerung 15 aufweisen, durch den der
optische Datenträger wie eine CD, DVD oder Blu-ray-Disc
um eine Zentrierung 16 gedreht bzw. rotiert werden kann,
und so dass, die optische Abtasteinheit 5 wie bei einer
CD den gesamten optischen Datenspeicher 10 abtasten kann.
Dazu kann die Abtasteinheit 5 von dem Antrieb 15 beispielsweise
radial oder in einer Schwenkbewegung über das Trägersubstrat
bewegt werden. Der Antrieb 15 kann sowohl zu einer Rotation
des Trägersubstrats eingesetzt werden, als auch zu einer
radialen Bewegung der optischen Abtasteinheit zwischen der Zentrierung 16 und
dem äußeren Rand des optischen Datenspeichers 10.
Das Trägersubstrat kann z. B. mit einer konstanten Winkelgeschwindigkeit
gedreht werden, so dass die ortsabhängigen detektierten
Signalen bestimmten Orten bzw. Positionen auf dem Trägesubstrat
zugeordnet werden können. In anderen Ausführungsbeispielen
kann die Bewegung des Trägersubstrates und/oder der Abtasteinrichtung 5 beim
Abtasten des Trägersubstrates auch anders erfolgen. Die
Zuordnung des ortsaufgelösten Signals des strahlungsempfindlichen
Bauelementes 5b zu bestimmten Orten auf dem Trägersubstrat
sollte aber weiterhin gegeben sein.As in 1e In addition, the device can drive or control 15 through which the optical disk such as a CD, DVD or Blu-ray disc to center 16 can be rotated or rotated, and so that, the optical scanning unit 5 like a CD, the entire optical data storage 10 can scan. To can the scanning unit 5 from the drive 15 for example, be moved radially or in a pivoting movement over the carrier substrate. The drive 15 can be used both to a rotation of the carrier substrate, as well as to a radial movement of the optical scanning unit between the centering 16 and the outer edge of the optical data memory 10 , The carrier substrate may, for. B. are rotated at a constant angular velocity, so that the location-dependent detected signals can be assigned to specific locations or positions on the support substrate. In other embodiments, the movement of the carrier substrate and / or the scanning device 5 also be done differently when scanning the carrier substrate. The assignment of the spatially resolved signal of the radiation-sensitive component 5b but at certain locations on the carrier substrate should continue to be given.
In
einem Trägersubstrathalter 18, auf dem sich das
Trägersubstrat – der optische Datenträger – 10 befindet,
kann eine Heizvorrichtung 17 vorgesehen sein, die das Trägersubstrat
und damit die Keime auf eine einstellbare Temperatur bringen kann.
Beispielsweise kann die Temperatur, auf die das Trägersubstrat
mit den Keimen gebracht wird, bei 37°C liegen. Danach kann
ein erneutes optisches Abtasten des Trägersubstrats durchgeführt
werden und die Ergebnisse mit den Ergebnissen eines ersten Abtastvorgangs
verglichen werden. Aus den Ergebnissen können beispielsweise
neben der Keimzahl, der Keimzahldichteverteilung auch Informationen
zur Stabilität der Keime, zur Aktivität der Keime,
sowie Hemmstoffinformationen durch die Auswerteeinrichtung 7 bestimmt
werden.In a carrier substrate holder 18 on which the carrier substrate - the optical data carrier - 10 can be a heater 17 be provided, which can bring the carrier substrate and thus the germs to an adjustable temperature. For example, the temperature at which the carrier substrate is brought to the germs, be at 37 ° C. Thereafter, a new optical scan of the carrier substrate may be performed and the results compared to the results of a first scan. From the results, for example, in addition to the germ count, the germ number density distribution and information on the stability of the germs, the activity of the germs, as well as inhibitor information by the evaluation 7 be determined.
Anstelle
der in 1e dargestellten optionalen
Heizvorrichtung 17 kann ferner eine externe Heizquelle
zum Erwärmen des Trägersubstrats 10 auf eine
vorbestimmte Temperatur vorgesehen werden.Instead of in 1e illustrated optional heater 17 Further, an external heating source for heating the carrier substrate 10 be provided to a predetermined temperature.
Gemäß dem
Ausführungsbeispiel in 1e kann
es sich bei der Vorrichtung 1 zur Bestimmung einer von
einer Keimverteilung auf einem Trägersubstrat abhängigen
Information um einen modifizierten CD-, DVD- oder Blu-ray-Disc-Spieler
handeln. Beispielsweise kann die in solchen Spielern eingebaute Fehlerkorrektur
so modifiziert sein, dass die auf der Oberfläche des optischen
Datenträgers ausgebildeten Keime nicht als Artefakte, wie
z. B. Kratzer oder Schmutz interpretiert werden.According to the embodiment in 1e It may be in the device 1 for determining a dependent on a seed distribution on a carrier substrate information about a modified CD, DVD or Blu-ray Disc player act. For example, the built-in error correction in such players may be modified so that the nuclei formed on the surface of the optical disk are not considered artifacts such. As scratches or dirt are interpreted.
Gemäß Ausführungsbeispielen
der vorliegenden Erfindung kann also auf technische Gerätschaften,
wie z. B. optische Abtast- oder Pick-Up Einheiten, wie sie in CD-,
DVD-, oder Blu-ray Spielern eingesetzt werden, zurückgegriffen
werden. Mit diesen modifizierten Gerätschaften kann dann
eine intelligente Bestimmung einer Keimzahl in einer relativ kurzen
Zeitspanne und ohne Einsatz von Mitarbeitern mit spezieller Ausbildung
ermöglicht werden. Ein optischer Datenträger,
wie z. B. eine CD, kann gemäß der vorliegenden
Erfindung als Abklatschprobe umfunktioniert werden. Dazu kann beispielsweise
ein CD-Rohling mit entsprechenden Spurinformationen, auf eine hinsichtlich
der Keimzahl zu untersuchende Oberfläche gedrückt
werden bzw. aufgebracht werden, so dass entsprechende Keime auf
der Oberfläche der auslesbaren Seite der CD aufgenommen werden.
Eine entsprechende von der Keimverteilung auf der CD-Oberfläche
abhängige Information kann dann, wie oben beschrieben,
mittels einer entsprechenden Auswerteeinrichtung 7 ermittelt
werden.According to embodiments of the present invention can therefore technical equipment, such. As optical scanning or pick-up units, such as those used in CD, DVD, or Blu-ray players are recourse. With these modified equipment can then be an intelligent determination of a germ count in a relatively short period of time and without the use of employees with special training. An optical disk, such as. As a CD, can be converted according to the present invention as Abklatschprobe. For this purpose, for example, a blank CD with appropriate track information can be pressed or applied to a surface to be examined with regard to the germ count, so that corresponding germs are picked up on the surface of the readable side of the CD. A corresponding information dependent on the distribution of germs on the CD surface can then, as described above, by means of a corresponding evaluation device 7 be determined.
Bezüglich
des Trägersubstrats in Form eines optischen Datenträgers,
wie z. B. einer CD, DVD oder Blu-ray-Disk oder eines Rohlings, sollte
beachtet werden, dass beispielsweise die der optisch auslesbaren
Seite gegenüberliegende Oberfläche des optischen
Datenträgers, d. h. beispielsweise die mit dem Label (Beschriftung)
versehene Oberfläche, auf die hinsichtlich der Keimzahl
bzw. Keimverteilung zu untersuchende Oberfläche gedrückt
bzw. aufgebracht werden kann, so dass entsprechende Keime auf der
Label-Seite des optischen Datenträgers aufgebracht werden.In terms of
the carrier substrate in the form of an optical data carrier,
such as As a CD, DVD or Blu-ray disc or a blank should
be noted, for example, that of the optically readable
Side opposite surface of the optical
Data carrier, d. H. for example, those with the label (caption)
provided surface on the germ count
or germ distribution to be examined surface pressed
or can be applied, so that appropriate germs on the
Label side of the optical disk are applied.
Die
der Label-Oberfläche gegenüberliegende Seite des
Datenträgers mit den Spurinformationen, d. h. die optisch
auslesbare Seite des optischen Datenträgers, kann bei dieser
Vorgehensweise im Wesentlichen frei von Keimen oder anderen Partikeln gehalten
werden. Bei dieser Vorgehensweise ist die Abtasteinrichtung zum
Erfassen der Keime bzw. der Keimverteilung auf der Label-Seite des
optischen Datenträgers bezüglich des optischen
Datenträgers gegenüberliegend zu der Ausleseanordnung
vorzusehen, mit der die Spur- und/oder Ortsauflösungsinformationen
erfasst werden. Bei dieser Vorgehensweise ist es nun erforderlich,
dass die von der Abtasteinrichtung erfassten Spurinformationen von
der optisch auslesbaren Seite des optischen Datenträgers den
Informationen hinsichtlich der erfassten Keime oder der Keimverteilung
auf der Label-Seite des optischen Datenträgers positionsmäßig
zugeordnet werden können. Ist dies der Fall, kann mit einer
entsprechenden Anordnung mit einer Einrichtung zum Abtasten der
Label-Seite des optischen Datenträgers zum Erfassen der
Keimanzahl bzw. der Keimverteilung und einer dazu getrennt angeordneten
Abtasteinrichtung zum Erfassen der Spur- und/oder Ortsinformationen
des optischen Datenträgers eine ortsabhängige
Ermittlung der Keimanzahl bzw. Keimverteilung auf der Label-Seite
des optischen Datenträgers erfolgen. In diesem Zusammenhang
wird noch auf die ausführlichen Ausführungen im
Folgenden bezüglich 3g verwiesen.The label surface opposite side of the disk with the track information, ie the optically readable side of the optical disk, can be kept substantially free of germs or other particles in this approach. In this approach, the scanner for detecting the seeds or seed distribution on the label side of the optical disc relative to the optical disc opposite to the read-out device is provided with which the track and / or spatial resolution information is detected. With this procedure, it is now necessary for the trace information acquired by the scanning device to be able to be assigned positionally from the optically readable side of the optical data carrier to the information with regard to the detected germs or the germ distribution on the label side of the optical data carrier. If this is the case, with a corresponding arrangement with a device for scanning the label side of the optical data carrier for detecting the number of nuclei or germ distribution and a separately arranged scanning device for detecting the track and / or location information of the optical data carrier, a location-dependent Determination of the number of germs or germ distribution on the label side of the optical data carrier. In this connection, reference is made to the detailed statements below 3g directed.
Auch
bei dieser Vorgehensweise kann eine entsprechende von der Keimverteilung
auf der Label-Oberfläche des optischen Datenträgers
abhängige Information mittels einer entsprechenden Auswerteeinrichtung
ermittelt werden.Even with this approach, a corresponding information dependent on the distribution of germs on the label surface of the optical data carrier can be determined by means of a corresponding evaluation device.
Bei
der Vorrichtung 1 kann es sich also um ein CD-Spieler oder
CD-Rekorder handeln, bei dem das Trägersubstrat, also z.
B. ein CD-Rohling in ein entsprechendes Laufwerk geschoben wird
und dann eine optische Abtastung stattfindet. Die auf der CD befindlichen
Spurinformationen können dazu dienen, eine ortsabhängige
Bestimmung und gegebenenfalls auch eine zweimalige oder mehrmalige
ortsabhängige Bestimmung der Keimverteilung zu ermöglichen, also
einem bestimmten ortabhängigen Signal und der damit verbundenen
Information einen bestimmten Ort oder Spur auf der CD zuordnen zu
können.In the device 1 So it can be a CD player or CD recorder, in which the carrier substrate, so z. B. a blank CD is pushed into a corresponding drive and then an optical scan takes place. The track information located on the CD can be used to allow a location-dependent determination and possibly also a two-time or multiple location-dependent determination of the distribution of germs, ie to be able to assign a specific location-specific or location-specific signal and the associated information to a specific location or track on the CD.
Die
Informationen auf einer CD sind üblicherweise auf einer
spiralförmig von innen nach außen verlaufenden
Datenspur in Form von kleinen Vertiefungen (pits) und Erhöhungen
(lands) auf einer in der CD liegenden reflektierenden Schicht gespeichert. Die
pits und lands können mit einer spiegelnden Metallschicht,
z. B. aus Aluminium überzogen sein. Ein Wechsel zwischen
Vertiefungen und Erhöhungen bzw. Erhöhungen und
Vertiefungen kann dann z. B. einer logischen 1 entsprechen, und
kein Wechsel kann eine logische 0 darstellen. Die Datenspur wird in
einem gewöhnlichen CD-Spieler berührungslos von
einer infraroten Laserdiode mit einer Wellenlänge von 780
nm ± 10 nm abgetastet. Das von der CD an der innen liegenden,
verspiegelten Schicht reflektierte Licht wird von einer Anordnung
(Array) aus mehreren Photodioden aufgenommen und in ein elektrisches
Signal umgewandelt. Da die Höhe H der pits zu den lands
in der Größenordung der Wellenlänge der
Laserstrahlung liegen kann, kann es zu einer destruktiven Interferenz
der reflektierten Laserstrahlung an den Übergängen
zwischen pits und lands kommen. Dies kann von den Photodioden detektiert werden
und als logischer Wert interpretiert werden. Die Einheit, die diese Signalhandlung
vornimmt, ist die oben bereits erwähnte optische Pick-Up
Einheit 5. Die Abtasteinheit 5 kann dementsprechend
radial von innen nach außen über die CD bewegt
werden. Diese Bewegung kann beispielsweise als Schwenkbewegung wie
bei einem Plattenspielertonarm oder linear erfolgen.The information on a CD is typically stored on a spiral-in-the-inside-out data track in the form of small pits and lands on a reflective layer in the CD. The pits and lands may be covered with a reflective metal layer, e.g. B. be coated from aluminum. A change between depressions and elevations or elevations and depressions can then z. B. a logical 1, and no change can represent a logical 0. The data track is scanned in an ordinary CD player without contact from an infrared laser diode with a wavelength of 780 nm ± 10 nm. The reflected light from the CD at the inside, mirrored layer is received by an array of multiple photodiodes and converted into an electrical signal. Since the height H of the pits to the lands may be in the order of the wavelength of the laser radiation, there may be a destructive interference of the reflected laser radiation at the junctions between pits and lands. This can be detected by the photodiodes and interpreted as a logical value. The unit that performs this signal action is the above-mentioned optical pick-up unit 5 , The scanning unit 5 can therefore be moved radially from inside to outside on the CD. This movement can be done, for example, as a pivoting movement as in a turntable or linear.
Wie
bereits oben angegeben wurde, sind bei der Option, bei der die zu
bestimmende Keimverteilung auf der Label-Seite des optischen Datenträgers aufgenommen
wird und die Orts- bzw. Spurinformationen auf der gegenüberliegenden,
optisch auslesbaren Seite des optischen Datenträgers erfasst
werden, jeweils gegenüberliegende optische Abtasteinrichtungen
zum Erfassen der Keimanzahl bzw. Keimverteilung und zum Erfassen
der Orts- bzw. Spurinformationen in dem „Abspielgerät”,
d. h. in der Vorrichtung zur Bestimmung der Keimverteilung auf einem Trägersubstrat,
vorzusehen.As
already mentioned above, are in the option in which the
determining germ distribution recorded on the label side of the optical disk
and the location or lane information on the opposite,
recorded optically readable side of the optical disk
each, opposite optical scanning devices
for detecting the number of germs or germ distribution and for detecting
the location or lane information in the "player",
d. H. in the device for determining the distribution of germs on a carrier substrate,
provided.
In 1f ist
ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Vorrichtung 1 zum
Bestimmen einer von einer Keimverteilung auf einem Trägersubstrat
abhängigen Information dargestellt. In diesem Ausführungsbeispiel,
welches als schematische Seitenansicht dargestellt ist, besteht
die Strahlungsquelle aus mehreren Leuchtstoffröhren 5a,
die ähnlich wie in einem Flachbrettscanner in einem Gehäuse 21 eingebaut
sind. Bei den Strahlungsquellen 5a kann es sich beispielsweise
aber auch um LEDs handeln, die ein breiteres Spektrum aufweisen
als beispielsweise Laserdioden. Durch das Strahlungsfilter 20 können dann
bestimmte Wellenlängen bzw. Wellenlängenbereiche
aus der emittierten elektromagnetischen Strahlung ausgefiltert oder
durchgelassen werden.In 1f is another embodiment of a device 1 for determining an information dependent on a seed distribution on a carrier substrate. In this embodiment, which is shown as a schematic side view, the radiation source consists of several fluorescent tubes 5a similar to a flat-panel scanner in a housing 21 are installed. At the radiation sources 5a However, they may also be, for example, LEDs that have a wider spectrum than, for example, laser diodes. Through the radiation filter 20 Then certain wavelengths or wavelength ranges from the emitted electromagnetic radiation can be filtered out or transmitted.
Das
zu untersuchende Trägersubstrat 10 kann auf einer
lichtdurchlässigen Scheibe 21a des Gehäuses 21 liegen.
Das Trägersubstrat 10 ist in diesem Ausführungsbeispiel
ebenfalls transparent für die von der Strahlungsquelle 5a emittierte
elektromagnetische Strahlung. Zwischen dem Trägersubstrat 10 und
den darauf befindlichen Keimen 9 und der Strahlungsquelle
kann beispielsweise, wie in diesem Ausführungsbeispiel
schematisch angedeutet ist, ein Strahlungsfilter 20 angeordnet
sein. Der Strahlungsfilter kann ausgebildet sein, um nur bestimmte
Wellenlängen oder Wellenlängenbereiche des von
den Leuchtstoffröhren 5a emittierten Lichtes in
Richtung des Trägersubstrats 10 mit den Keimen 9 passieren zu
lassen. Da das Trägersubstrat 10 transparent ist für
die elektromagnetische Strahlung und, wie in diesem Ausführungsbeispiel
angedeutet, die Keime 9 die Strahlung absorbieren bzw.
undurchlässig sind für die elektromagnetische
Strahlung, kann ein strahlungsempfindliches Bauelement 5b,
basierend auf der unterschiedlichen Wechselwirkung die elektromagnetische
Strahlung mit dem Substrat (hier Transmission) und mit darauf befindlichen
Keimen (hier Absorption) unterschiedliche ortsabhängige
Signale bereitstellen. Die unterschiedlichen ortsabhängigen Signale
können von der Auswerteeinrichtung 7 dazu genutzt
werden, um die von der Keimverteilung auf dem Trägersubstrat 10 abhängige
Information zu bestimmen.The carrier substrate to be examined 10 can on a translucent disk 21a of the housing 21 lie. The carrier substrate 10 is also transparent to that of the radiation source in this embodiment 5a emitted electromagnetic radiation. Between the carrier substrate 10 and the germs on it 9 and the radiation source may, for example, as schematically indicated in this embodiment, a radiation filter 20 be arranged. The radiation filter may be configured to receive only certain wavelengths or wavelength ranges of the fluorescent tubes 5a emitted light in the direction of the carrier substrate 10 with the germs 9 to let happen. As the carrier substrate 10 is transparent to the electromagnetic radiation and, as indicated in this embodiment, the germs 9 absorb the radiation or are impermeable to the electromagnetic radiation, a radiation-sensitive device 5b , Based on the different interaction, the electromagnetic radiation with the substrate (here transmission) and with it located germs (here absorption) provide different location-dependent signals. The different location-dependent signals can from the evaluation 7 be used to that of the germ distribution on the carrier substrate 10 determine dependent information.
Beispielsweise
kann also an einem Ort, an dem sich ein Keim 9 auf dem
Trägersubstrat 10 befindet und daher keine oder
nur eine geringe transmittierte Strahlung auf die Photodiode 5b trifft,
ein ortsabhängiges Signal von der Photodiode zur Verfügung
gestellt werden, das durch die Auswerteeinrichtung 7 als
eine logische 1 bestimmt wird. Umgekehrt kann einem Ort auf dem
Trägersubstrat an dem sich kein Keim befindet, eine logische
0 zugewiesen werden.For example, in a place where there is a germ 9 on the carrier substrate 10 and therefore no or only a small amount of transmitted radiation to the photodiode 5b takes place, a location-dependent signal are provided by the photodiode provided by the evaluation device 7 is determined as a logical 1. Conversely, a location on the carrier substrate where no seed is located can be assigned a logical 0.
In
diesem Ausführungsbeispiel kann die erfindungsgemäße
Vorrichtung außerdem wieder einen Antrieb 15 aufweisen,
der das strahlungsempfindliche Bauelement 5b, also z. B.
die Photodiode, schrittweise oder auch zeilenweise, falls es sich
z. B. um mehrere Photodioden handelt, über das gesamte Trägersubstrat
führt, um so ein Abtasten bzw. Scannendes gesamten Trägersubstrats
und der darauf befindlichen Keimen zu ermöglichen. Die
entsprechenden Abtastinformationen kön nen wieder in der Auswerteeinrichtung 7 bestimmt
werden, und in einem Speicher 7a abgespeichert werden.In this embodiment, the inventive device can also drive again 15 comprising the radiation-sensitive component 5b , ie z. As the photodiode, stepwise or line by line, if it is z. B. is a plurality of photodiodes, over the entire carrier substrate leads, so as to enable a scanning of the entire carrier substrate and the germs thereon. The corresponding Abtastinformationen Kings nen again in the evaluation 7 be determined, and in a store 7a be stored.
Eine
Auflösung der Strahlenabtasteinrichtung kann dabei von
der Anzahl der strahlungsempfindlichen Bauelemente, also z. B. der
Anzahl der Photodioden oder CCD-Sensoren abhängen. Hat
die Strahlenabtasteinrichtung beispielsweise auf einem Zoll 600
bis 4000 solcher strahlungsempfindlichen Bauelemente 5a angeordnet,
so kann eine Auflösung, die durch die Strahlenabtasteinrichtung
erreicht werden kann, beispielsweise 600 bis 4000 dots per inch
(dpi) betragen. Durch mathematische Algorithmen und Interpolationsverfahren
kann auch eine Erhöhung der Auflösung erreicht
werden. Diese Interpolation kann beispielsweise durch die Auswerteeinrichtung 7,
bei der es sich um einen Computer bzw. um eine Auswerteeinrichtung,
die einen entsprechenden Prozessor aufweist, durchgeführt
werden.A resolution of the Strahlenabtasteinrichtung can be determined by the number of radiation-sensitive components, ie z. As the number of photodiodes or CCD sensors depend. For example, if the beam scanner has 600 to 4000 such radiation sensitive devices on an inch 5a For example, a resolution that can be achieved by the beam scanner may be, for example, 600 to 4000 dots per inch (dpi). Mathematical algorithms and interpolation methods can also be used to increase the resolution. This interpolation can be done, for example, by the evaluation device 7 in which it is a computer or an evaluation, which has a corresponding processor, are performed.
Die
Strahlenabtasteinrichtung kann also ähnlich wie ein Scanner
die Vorlage mit einer Vielzahl von lichtempfindlichen CCD-Sensoren
abtasten und die daraus gewonnenen Signale mittels der Auswerteeinrichtung 7 in
digitale Informationen, die von der Keimverteilung auf dem Trägersubstrat
abhängen, umwandeln. In Ausführungsbeispielen
kann mit der Strahlenabtasteinrichtung 5 das Trägersubstrat,
welches in eine Matrix von Raster-, Bildpunkten bzw. Pixel aufgeteilt
sein kann, abrastern und jeden dieser Bildpunkte bzw. Pixel einzeln
erfassen. Die Größe der Pixel oder Rasterpunkte
kann einer Ortsauflösung die System bedingt ist entsprechen
oder kann auch je nach den zu untersuchenden Keimen vergrößerbar
und/oder verkleinerbar sein.The radiation scanning device can thus scan the original with a plurality of photosensitive CCD sensors, similar to a scanner, and the signals obtained therefrom by means of the evaluation device 7 into digital information that depends on the seed distribution on the carrier substrate. In embodiments, with the Strahlabtasteinrichtung 5 the carrier substrate, which may be divided into a matrix of raster pixels and pixels, and scan each of these pixels or pixels individually capture. The size of the pixels or grid points can correspond to a spatial resolution of the system is conditioned or can also be increased and / or reduced depending on the germs to be examined.
In
Ausführungsbeispielen kann die Strahlenabtasteinrichtung
ausgebildet sein, jeweils eine Scanzeile nach der anderen zu erfassen.
Dies kann beispielsweise auch über ein bewegliches Spiegelsystem
erfolgen. Bei dem in 1f dargestellten Ausführungsbeispiel
kann die Strahlenabtasteinrichtung beispielsweise auch in Reflexion
arbeiten. Das heißt, ein Substrat 10 mit den darauf
befindlichen Keimen 9, wird mit der mit Keimen behafteten
Oberfläche auf die Oberfläche 21a gelegt,
und eine von der Strahlungsquelle 5a emittierte elektromagnetische
Strahlung wird von einem entsprechend verspiegelten oder reflektierten
Trägersubstrat 10 reflektiert. Dabei kann die
Strahlenabtasteinrichtung z. B. jeweils eine Scanzeile nach der
anderen über ein bewegliches Spiegelsystem und eine Linse
erfassen. Das reflektierte Licht kann von einer Linse auf einen CCD-Zeilensensor
gerichtet werden. Ist eine Zeile komplett abgescannt, so kann mittels
eines Schrittmotors 15 das ganze optische System, also
die Strahlenabtasteinrichtung, eine Zeile weiter bewegt werden.
Dieser Vorgang wird solange wiederholt, bis das ganze Trägersubstrat
mit den darauf befindlichen Keimen abgetastet ist. Die entsprechenden
Abtastinformationen können dann in einem Speicher 7a gespeichert
werden.In embodiments, the radiation scanning device may be configured to detect one scanning line after the other. This can also be done for example via a movable mirror system. At the in 1f illustrated embodiment, the Strahlabtasteinrichtung work, for example, in reflection. That is, a substrate 10 with the germs on it 9 , becomes with the germinated surface on the surface 21a placed, and one from the radiation source 5a emitted electromagnetic radiation is from a corresponding mirrored or reflected carrier substrate 10 reflected. In this case, the Strahlabtasteinrichtung z. B. detecting one scan line after the other via a movable mirror system and a lens. The reflected light can be directed from a lens to a CCD line sensor. If a line is completely scanned, then by means of a stepper motor 15 the entire optical system, so the Strahlabtasteinrichtung be moved one line further. This process is repeated until the entire carrier substrate is scanned with the germs thereon. The corresponding sample information can then be stored in memory 7a get saved.
Durch
ein zweimaliges oder mehrmaliges Scannen des Trägersubstrats
kann eine Bewegung der Keime bzw. eine daraus resultierende Veränderung
der Keimverteilung bzw. Keimdichteverteilung bestimmt werden. Durch
eine Bestimmung des Unterschiedes zwischen einer ersten Abtastinformation und
einer zweiten Abtastinformation kann unterschieden werden, ob es
sich bei den auf dem Trägersubstrat befindlichen Keimen
um lebende oder bereits abgestorbene also tote Keime oder um sonstige
Artefakte, wie z. B. Schmutz handelt. Mit der erfindungsgemäßen
Vorrichtung kann also auf einfache Weise, beispielsweise durch zweifaches
Abtasten des Trägersubstrats, zwischen töten und
lebenden Keimen unterschieden werden.By
a double or multiple scanning of the carrier substrate
can be a movement of germs or a resulting change
the germ distribution or germinal density distribution can be determined. By
a determination of the difference between a first sampling information and
a second sampling information can be distinguished, whether it
in the case of the germs present on the carrier substrate
dead or dead already dead or other
Artifacts, such. B. is dirt. With the invention
Device can thus easily, for example by two times
Scanning the vehicle substrate, between kill and
be distinguished from living germs.
In 2a und 2b ist
dies nochmals schematisch dargestellt. In 2a ist
ein Trägersubstrat 10 dargestellt, auf dem sich
eine Vielzahl von Keimen 9a–9i befinden.
Das Trägersubstrat kann in ein Pixelraster unterteilt werden,
das beispielsweise durch die maximale Auflösung, die durch
die Wellenlänge des verwendeten Lichtes einer Laserquelle als Strahlungsquelle 5a gegeben
ist. In diesem Beispiel sind die Zeilen des Pixelrasters mit den
Großbuchstaben A–E gekennzeichnet sind, und die
entsprechenden Spalten mit den Zahlen 1–5. In anderen Ausführungsbeispielen
kann das Auflösungsvermögen durch das verwendete
optische System, wie z. B. Linsen oder Gitter, bestimmt sein oder
auch durch die Anzahl und Größe der strahlungsempfindlichen
Bauelemente.In 2a and 2 B this is again shown schematically. In 2a is a carrier substrate 10 shown on which a variety of germs 9a - 9i are located. The carrier substrate may be subdivided into a pixel grid, for example by the maximum resolution, which is determined by the wavelength of the light used by a laser source as the radiation source 5a given is. In this example, the rows of the pixel grid are indicated by the capital letters A-E and the corresponding columns are numbered 1-5. In other embodiments, the resolution may be reduced by the optical system used, such as. As lenses or grids, be determined or by the number and size of the radiation-sensitive components.
In 2a ist
schematisch dargestellt, wie von einer Strahlungsquelle 5a eine
elektromagnetische Strahlung 3 ortsaufgelöst auf
das Trägersubstrat emittiert wird. Die Strahlungsquelle 5a tastet
dabei ortsaufgelöst beispielsweise nacheinander zuerst den
Rasterpunkt A1 ab, danach den Rasterpunkt A2, danach den Rasterpunkt
A3 usw.In 2a is shown schematically as from a radiation source 5a an electromagnetic radiation 3 Spaced resolved to the carrier substrate is emitted. The radiation source 5a spatially resolved, for example, one after the other first scans the grid point A1, then the grid point A2, then the grid point A3, etc.
Dies
kann solange durchgeführt werden bis das gesamte Trägersubstrat
abgerastert, abgescannt oder abgetastet ist, bis also von sämtlichen
Rasterpunkten A1–E5 eine von der Keimverteilung abhängige
Information bestimmt ist.This
can be carried out until the entire carrier substrate
is scanned, scanned or scanned, to all of them
Halftone dots A1-E5 one dependent on the germ distribution
Information is determined.
Eine
beispielsweise von dem Rasterpunkt A1 reflektierte Strahlung (nicht
dargestellt in 2a) und danach von einer Photodiode
erfasste Reflexion würde dann ein ortsabhängiges
Signal hervorrufen, welches in einer Auswerteeinrichtung beispielsweise als
logische 0 interpretiert werden würde. Diese Information
wäre dann beispielsweise unterschiedlich zu einer im Rasterpunkt
A2 reflektierten Information, denn auf dem Rasterpunkt A2 befindet
sich ein Keim 9a, so dass die von dem Rasterpunkt A2 reflektierte Strahlung
in der Photodiode ein unterschiedliches ortsabhängiges
Signal hervorrufen würde verglichen mit einer Reflexion
am Rasterpunkt A1. Diese unterschiedliche Reflexion würde
dann von der Auswerteeinrichtung beispielsweise als logische 1 interpretiert werden.
Durch Abscannen sämtlicher Rasterpunkte A1–E5
des Trägersubstrats kann so ortsabhängig die Keimverteilung
bestimmt werden und ggf. gespeichert werden. Bedeckt ein Keim 9b zumindest
teilweise zwei Rasterpunkte, wie z. B. B3 und B4, so kann aufgrund
der unterschiedlich überlappenden Fläche des Keims
mit den Rasterpunkten unterschiedliche ortsabhängige Signale
von dem strahlungsempfindlichen Bauelement bereitgestellt werden.
Eine Auswerteeinrichtung 7 kann dann so ausgebildet sein,
basierend auf diesen unterschiedlichen Signalen eine „intelligente” Informationsbestimmung vorzunehmen.
Beispielsweise kann also abhängig von dem Überlappungsgrad
eines Keimes mit einem Pixel- bzw. Rasterpunkt eine Photodiode ein
unterschiedlich hohes Spannungssignal bereitstellen. Basierend auf
diesem unterschiedlich hohen Spannungssignal kann dann beispielsweise
eine Auswerteeinrichtung mit Hilfe eines Analog-Digital-Wandlers die
unterschiedlichen Spannungswerte als logische 0 oder logische 1
interpretieren. Ist beispielsweise also ein Überlapp eines
Keims mit einem Rasterpunkt größer als 20% der
Rasterpunktfläche, so kann das daraus resultierende ortsabhängige
Signal von der Auswerteeinrichtung als eine logische 1, und damit
beispielsweise als die Information „Keime vorhanden” interpretiert
werden.For example, a radiation reflected by the halftone dot A1 (not shown in FIG 2a ) and then detected by a photodiode reflection would then cause a location-dependent signal, which would be interpreted in an evaluation, for example, as logical 0. This information would then, for example, be different from an information reflected in the raster point A2, because there is a germ on the raster point A2 9a such that the radiation reflected by the halftone dot A2 in the photodiode would cause a different location-dependent signal compared to a reflection at the halftone dot A1. This different reflection would then be interpreted by the evaluation, for example, as a logical 1. By scanning all halftone dots A1-E5 of the carrier substrate, the seed distribution can be determined in a location-dependent manner and possibly stored. Cover a germ 9b at least partially two grid points, such. B. B3 and B4, so different location-dependent signals can be provided by the radiation-sensitive device due to the different overlapping surface of the seed with the grid points. An evaluation device 7 can then be designed to make an "intelligent" information determination based on these different signals. Thus, for example, depending on the degree of overlap of a seed with a pixel or halftone dot, a photodiode can provide a voltage signal of different levels. Based on this voltage signal of different levels, an evaluation device with the aid of an analog-to-digital converter can then interpret the different voltage values as logical 0 or logical 1, for example. If, for example, an overlap of a germ with a halftone dot is greater than 20% of the halftone dot area, the resulting location-dependent signal can be interpreted by the evaluation device as a logical 1, and thus for example as the information "germs present".
Gemäß weiterer
Ausführungsbeispiele kann der Überlappungsgrad,
ab wann das ortsabhängige Signal als die Information „Keime
vorhanden” von der Auswerteeinrichtung interpretiert wird,
bei einer Überlappung größer 30%, größer
40% oder auch größer 50% liegen. Gemäß einem
Ausführungsbeispiel würde also z. B. der Überlapp
des Keimes 9i mit dem Rasterpunkt E3 nicht als separater
Keim detektiert werden, da der Überlappungsgrad hier kleiner als
20% ist. Dadurch kann also bis zu einem gewissen Grade eine Doppelzählung
von Einzelnen Keimen vermieden werden.According to further embodiments, the degree of overlap, as of when the location-dependent signal is interpreted by the evaluation device as the information "germs present", can be greater than 30%, greater than 40% or even greater than 50% if there is an overlap. According to one embodiment, z. B. the overlap of the germ 9i with the grid point E3 can not be detected as a separate seed, since the degree of overlap here is less than 20%. Thus, to a certain extent, a double counting of individual germs can be avoided.
Nach
dem Abscannen des gesamten Trägersubstrats kann eine Information,
die aus den ortsabhängigen Signalen gewonnen werden kann,
beispielsweise sein, dass eine Keimdichteverteilung an den Orten
D, E–1, 2 höher ist als z. B. an den Orten D,
E–4, 5.To
the scanning of the entire carrier substrate, information,
which can be obtained from the location-dependent signals,
For example, be that a germ density distribution at the locations
D, E-1, 2 is higher than z. At places D,
E-4, 5.
Da
die zu untersuchenden Keime, bei denen es sich ja um Mikroorganismen,
Viren, Hefen, Schimmelpilze, Bakterien etc. handeln kann, unterschiedliche
Größen und Ausgestaltung haben können,
kann es vorkommen, dass ein Keim, beispielsweise wie Keim 9e,
größer ist als ein entsprechender Rasterpunkt
und mehrere Rasterpunkte zumindest teilweise bedeckt. In dem vorliegenden
Beispiel könnte der Keim 9e also fälschlicherweise
3- oder 4-fach gezählt werden, da er die Rasterpunkte C,
D–3, 4 zumindest teilweise bedeckt. Um dies zu verhindern
bzw. um exaktere und mehr selektivere Aussagen über die
Art der Keime treffen zu können, ist es denkbar, dass eine
Vorrichtung 1 zur Bestimmung einer von einer Keimverteilung
auf einem Trägersubstrat abhängigen Information
eine veränderbare Ortsauflösung besitzt. Denkbar
ist, dass verschiedene Pixelpunkte zusammengefasst werden, z. B.
durch Pinning von mehreren strahlungsempfindlichen Bauelementen.
Beispielsweise können also z. B. CCD-Sensoren reihenweise
oder auch in anderen Kombinationen zusammengeschaltet werden, um
eine Veränderung der Rasterung des Trägersubstrates
bezüglich der Größe der zu untersuchenden
Keime zu ermöglichen. Denkbar ist auch die Verwendung einer
anderen Strahlungsquelle mit unterschiedlicher Wellenlänge oder
einer elektromagnetischen Strahlung mit veränderter Wellenlänge.
Dies könnte beispielsweise über Filter durchgeführt
werden oder über die Verwendung unterschiedlicher Strahlungsquellen.
Auch eine Veränderung in der Optik, wie z. B. der Veränderung des
Fokus kann zu einer Änderung der Ortsauflösung führen.Since the germs to be examined, which may in fact be microorganisms, viruses, yeasts, molds, bacteria, etc., may have different sizes and configurations, it may happen that a germ, for example germ 9e , is greater than a corresponding grid point and multiple grid points at least partially covered. In the present example, the germ could 9e Thus, incorrectly be counted 3 or 4 times, since he covers the grid points C, D-3, 4 at least partially. In order to prevent this or to be able to make more exact and more selective statements about the type of germs, it is conceivable that a device 1 for determining a dependent of a seed distribution on a carrier substrate information has a variable spatial resolution. It is conceivable that different pixel points are summarized, z. B. by pinning of several radiation-sensitive devices. For example, so z. B. CCD sensors in rows or in other combinations are interconnected to allow a change in the screening of the carrier substrate with respect to the size of the germs to be examined. It is also conceivable to use another radiation source with different wavelength or an electromagnetic radiation with a different wavelength. This could be done, for example, via filters or via the use of different radiation sources. Also a change in the appearance, such. B. the change of focus can lead to a change in the spatial resolution.
Gemäß Ausführungsbeispielen
kann also die erfindungsgemäße Vorrichtung so
ausgebildet sein, dass die Information bezüglich der Keimverteilung sich
auf Keime unterschiedlicher Größenordnung bezieht.
Es kann also selektiv gescannt werden und selektive Informationen
basierend auf der Keimverteilung bestimmter Keime oder Keimgruppen
gewonnen werden. Es ist also denkbar, dass in mehreren aufeinander
folgenden Scans Informationen bezüglich der Keimverteilung
unterschiedlich großer Keime ermittelt werden können.According to embodiments
So can the device of the invention so
be formed that the information regarding the distribution of germs itself
refers to germs of different sizes.
So it can be selectively scanned and selective information
based on the germ distribution of certain germs or germ groups
be won. It is therefore conceivable that in several successive
following scans information regarding the distribution of germs
different sized germs can be determined.
In
dem vorliegenden Beispiel in 2a können
also die Rasterpunkte C, D–3, 4 zu einem einzigen Rasterpunkt,
den gestrichelt gezeichneten Rasterpunkt 23 zusammengefasst
werden. Dadurch wäre es möglich, den Keim 9e als
einen einzelnen Keim zu bestimmen und somit ein von der Größe
der Keime abhängige Selektierung durchzuführen.In the present example in 2a So can the grid points C, D-3, 4 to a single grid point, the dotted line dot 23 be summarized. This would make it possible for the germ 9e to determine as a single germ and thus to perform a size-dependent selection.
In 2b ist
die Situation dargestellt, falls nach einer bestimmten Zeit das
Trägersubstrat 10 ein zweites Mal abgerastert
wird. In diesem Ausführungsbeispiel ist beispielsweise
der Keim 9a zwischenzeitlich von dem Rasterpunkt A2 zu
dem Rasterpunkt B2 gewandert, und der Keim 9b von dem Rasterpunkt
B4 zu dem Rasterpunkt B3. Ein zweites Abtasten des Trägersubstrats
mit der Strahlungsquelle ergibt dann natürlich z. B. im
Vergleich zu dem ersten Abtastvorgang wie in 2a veranschaulicht für
den Pixelpunkt A2 eine unterschiedliche Information. Aufgrund dieser
zweiten Abtastinformation kann dann durch einen Vergleich mit den
Abtastinformationen des ersten Abtast- bzw. Scan-Durchgangs unterschieden
werden, ob es sich bei den detektierten Keim um einen lebenden oder
toten Keim bzw. um Schmutz oder Artefakte handelt. Durch zweimaliges Scannen
ist es also möglich, eine Keimdichteverteilung bzw. eine
Keimzahl von lebenden Keimen auf dem Trägersubstrat zu
bestimmen.In 2 B the situation is shown if, after a certain time, the carrier substrate 10 is scanned a second time. In this version example, is the germ 9a meanwhile hiked from the grid point A2 to the grid point B2, and the germ 9b from the grid point B4 to the grid point B3. A second scanning of the carrier substrate with the radiation source then of course gives z. B. compared to the first scanning as in 2a illustrates different information for the pixel A2. On the basis of this second sampling information, it can then be distinguished by comparison with the sampling information of the first sampling or scanning pass, as to whether the detected germ is a living or dead germ or dirt or artifacts. By scanning twice, it is thus possible to determine a germ density distribution or a germ count of living germs on the carrier substrate.
In
dem gezeigten Ausführungsbeispiel würde also der
Keim 9c, 9e, 9h und 9g beim
zweiten Abtasten denselben ortsabhängigen logischen Wert
in der Auswerteeinrichtung hervorrufen, wie im ersten Abtastvorgang
und deshalb bei einem Vergleich mit den logischen Werten aus dem
ersten Scan als tote Keime bzw. als Schmutz, Verunreinigung oder
als Artefakte interpretiert werden und deshalb nicht zu einer Keimzahl
oder einer Keimdichteverteilung gezählt werden. Denkbar
ist wieder dass bei einem zweiten mit veränderter Ortsauflösung
durchgeführten Scan ein Vergleich der Lage des Keims 9e mit
der Information aus dem ersten Scan-Durchgang durchgeführt
wird, und da sich die Position des Keimes 9e nicht geändert
hat, dieser ebenfalls als toter Keim bzw. Artefakt interpretiert
wird. Diese Analyse kann mit Hilfe eines Computerprogramms, einer
Software bzw. eines Algorithmus durchgeführt werden, der
basierend auf einem Vergleich der ortsabhängigen Informationen
aus einem ersten Scan mit den ortsabhängigen Informationen
aus einem zweiten Scan beispielsweise eine Unterscheidung zwischen
lebenden und toten Keimen bzw. Artefakten vornimmt. Die erfindungsgemäße
Vorrichtung kann also ausgebildet sein, eine von einer Keimverteilung
von lebenden Keimen abhängigen Information zu bestimmen.In the embodiment shown so would the germ 9c . 9e . 9h and 9g cause the same location-dependent logical value in the evaluation at the second sampling, as interpreted in the first scanning and therefore in a comparison with the logical values from the first scan as dead germs or as dirt, contamination or as artefacts and therefore not to a germ count or be counted a germ density distribution. It is conceivable again that a comparison of the position of the germ is carried out with a second scan performed with altered spatial resolution 9e with the information from the first scan pass is performed, and because the position of the germ 9e has not changed, this is also interpreted as a dead germ or artifact. This analysis can be carried out with the aid of a computer program, software or algorithm which, for example, makes a distinction between living and dead germs or artefacts based on a comparison of the location-dependent information from a first scan with the location-dependent information from a second scan. The device according to the invention can thus be designed to determine an information dependent on a germ distribution of living germs.
3a zeigt
die schematische Draufsicht auf ein Trägersubstrat 10.
Bei dem Trägersubstrat 10 kann es sich um einen
optischen Datenträger handeln, beispielsweise also um eine
CD, eine DVD oder eine Blu-ray-Disc. Wie schematisch dargestellt
ist, kann dieser optische Datenträger 10 eine
Spiralspur bestehend aus Erhöhungen 25a (lands)
und Vertiefungen (pits) aufweisen. In der vorliegenden schematisierten
Darstellung weist der optische Datenträger beispielsweise
drei Spuren 25', 25'' und 25''' auf,
die jeweils durch die Aneinanderreihung von pits und lands aufgebaut
sind. Diese Spurinformationen lassen sich gemäß Ausführungsbeispielen
der vorliegenden Erfindung durch die Strahlenabtasteinrichtung auslesen,
um so die Position von auf der Oberfläche des optischen
Datenträgers befindlichen Keime 9 bestimmen zu
können. Die Keime 9 können auf dem optischen
Datenträger unterschiedlich verteilt sein. 3a shows the schematic plan view of a carrier substrate 10 , In the carrier substrate 10 it can be an optical disk, such as a CD, DVD or Blu-ray Disc. As shown schematically, this optical disk 10 a spiral track consisting of elevations 25a (lands) and pits. For example, in the present schematic illustration, the optical data carrier has three tracks 25 ' . 25 '' and 25 ''' on, each by the juxtaposition of pits and lands are constructed. This track information can be read by the beam scanner in accordance with embodiments of the present invention so as to detect the position of nuclei located on the surface of the optical disc 9 to be able to determine. The germs 9 can be distributed differently on the optical disk.
Die
Aufnahme der Keime 9 auf den optischen Datenträger 10 kann
durch Aufdrücken der auslesbaren Seite des optischen Datenträgers
auf eine zu untersuchende Oberfläche erreicht werden. Der
optische Datenträger mit den darauf befindlichen Keimen
kann dann mit einer Strahlenabtasteinrichtung, wie sie z. B. in
einem CD-, DVD- oder Blu-ray-Disc-Spieler gegeben ist abgetastet
werden und durch Abtastung der auf der Oberfläche des optischen
Datenträgers befindlichen Keime Informationen bereitgestellt
werden, aus denen sich die Keimverteilung bzw. die Keimdichteverteilung
oder Keimzahl bestimmen lässt. Die zu untersuchenden Keime 9 können
in der Größenordnung der lands und der pits sein
und dementsprechend diese als logischer Wert auslesbar bzw. interpretierbar
sein durch eine entsprechende Auswerteeinrichtung. Beispielsweise kann
also ein Wechsel zwischen einem Keim, der als Erhöhung
(land) interpretiert wird und eine Stelle ohne Keim, die als Vertiefung
(pit) interpretiert wird, eine logische 1 darstellen. Kein Wechsel
kann dann beispielsweise eine logische 0 darstellen. Da die pits auf
einer gewöhnlichen CD nicht direkt die Datenbits darstellen,
sondern mittels unterschiedlicher Codierung, wie beispielsweise
der 8-14-Codierung codiert sind und entsprechend decodiert werden
müssen, ist es denkbar, dass eine Auswerteeinrichtung 7 der
Vorrichtung 1 eine entsprechend geänderte Codierung aufweist,
um die Keime zu detektieren. Beispielsweise kann die Codierung also
so durchgeführt werden, dass die Vertiefungen und Erhöhungen
jeweils dem logischen Wert „Keim vorhanden”, z.
B. logisch 1 oder „Keim nicht vorhanden” z. B.
logisch 0 entsprechen. Durch mehrmaliges Scannen kann dann beispielsweise,
wie oben bereits beschrieben, unterschieden werden ob es sich bei
dem bestimmten logischen Wert um ein Artefakt bzw. einen toten Keim handelt
oder einen lebenden Keim.The recording of the germs 9 on the optical disk 10 can be achieved by pressing the readable side of the optical disk to a surface to be examined. The optical disk with the germs located thereon can then with a Strahlabtasteinrichtung as z. B. in a CD, DVD or Blu-ray disc player is scanned and provided by scanning the located on the surface of the optical disk germs information from which can be the germ distribution or the germinal density or germ count determine , The germs to be examined 9 can be of the order of the lands and the pits and accordingly these can be read out or interpreted as a logical value by a corresponding evaluation device. For example, a change between a germ that is interpreted as an increase (land) and a non-germed spot that is interpreted as a pit can represent a logical 1. For example, no change can represent a logical 0. Since the pits do not directly represent the data bits on an ordinary CD, but are coded by means of different coding, such as 8-14 coding, for example, and must be correspondingly decoded, it is conceivable that an evaluation device 7 the device 1 has a correspondingly changed coding in order to detect the germs. For example, the coding can thus be carried out such that the depressions and elevations in each case correspond to the logical value "germ present", z. B. logical 1 or "germ does not exist" z. B. logical 0 correspond. By repeated scanning, it is then possible, for example, as already described above, to distinguish whether the particular logical value is an artifact or a dead germ or a living germ.
In 3b ist
die schematische Seitenansicht einer Strahlenabtasteinrichtung 5 mit
einer Strahlungsquelle 5a, einem halbdurchlässigen
Spiegel 5e und einem strahlungsempfindlichen Bauelement 5b dargestellt.
Das strahlungsempfindliche Bauelement 5b ist mit einer
Auswerteeinrichtung 7 gekoppelt. Die Strahlenabtasteinrichtung 5 kann
beispielsweise eine optische Abtasteinheit für optische
Datenträger 10 sein. Dementsprechend kann es sich
bei der Strahlungsquelle 5a um eine Laserdiode handeln,
und bei der elektromagnetischen Strahlung 3 um einen Laserstrahl,
der den optischen Datenspeicher 10 abtastet. Die Strahlung
kann also monochromatisch und kohärent sein. Ein von dem
optischen Datenträger reflektierter Laserstrahl wird dann
mittels des halbdurchlässigen Spiegels 5e auf
die Photodiode 5b ge lenkt, so dass unterschiedliche ortsabhängige
Signale von der Photodiode 5b für die Auswerteeinrichtung 7 zur
Verfügung gestellt werden.In 3b is the schematic side view of a Strahlabtasteinrichtung 5 with a radiation source 5a a half-transparent mirror 5e and a radiation-sensitive device 5b shown. The radiation-sensitive component 5b is with an evaluation device 7 coupled. The radiation scanner 5 For example, an optical scanning unit for optical media 10 be. Accordingly, the radiation source may be 5a to act on a laser diode, and in electromagnetic radiation 3 to a laser beam, the optical data storage 10 scans. The radiation can therefore be monochromatic and coherent. A laser beam reflected from the optical disk is then transmitted by means of the semitransparent mirror 5e on the photodiode 5b ge directs, so that different location-dependent signals from the photodiode 5b for the evaluation device 7 to provide.
In
der schematischen Darstellung in 3b ist
der Querschnitt eines optischen Datenträgers dargestellt.
Der optische Datenträger 10 weist Erhöhungen 25a und
Vertiefungen 25b auf. Die Höhe H der Erhöhungen
kann dabei einem Vielfachen einer Wellenlänge des von der
Laserdiode 5a emittierten Laserlichts entsprechen. Da die
pits und lands mit einer spiegelnden oder reflektierenden Schicht,
z. B. aus Aluminium, überzogen sind bzw. aus Aluminium
bestehen, kann es bei einem Übergang zwischen Vertiefungen
und Erhöhungen zu einer destruktiven Interferenz des Laserstrahls
kommen und somit ein Wechsel zwischen Vertiefungen und Erhöhungen aufgrund
der unterschiedlichen Reflexion an der Photodiode 5b detektiert
werden.In the schematic representation in 3b the cross section of an optical disk is shown. The optical disk 10 has increases 25a and depressions 25b on. The height H of the elevations may be a multiple of a wavelength of the laser diode 5a emitted laser light correspond. Since the pits and lands with a reflective or reflective layer, for. B. aluminum, coated or made of aluminum, it may at a transition between depressions and elevations to a destructive interference of the laser beam and thus a change between depressions and elevations due to the different reflection on the photodiode 5b be detected.
Basierend
auf diesem Prinzip kann nun die Größenordnung
der zu untersuchenden Keime auf der Oberfläche des optischen
Datenträgers der Größenordnung der Wellenlänge
des verwendeten Laserlichtes bzw. der Größenordnung
der verwendeten Erhöhungen und Vertiefungen entsprechen.
Ein Laserstrahl einer optischen Abtasteinheit wie sie beispielsweise
in CD, DVD- oder Blu-ray-Disc-Spielern verwendet wird, kann also
dazu genutzt werden, um ähnlich wie entsprechende Erhöhungen
und Vertiefungen in optischen Datenspeichern Keime auf einer Oberfläche
und Stellen, an denen sich keine Keime befinden, abzutasten und
die Keime zu „zählen”. Der optische Datenträger
kann wie gewöhnliche CDs eine Schicht 30 aus Polycarbonat
aufweisen, sowie eine Lackschicht 29, die eine Labelbeschriftung
aufweisen kann. Die Schicht 33 kann die Erhöhungen und
Vertiefungen aufweisen und spiegelnde oder reflektierende Eigenschaften
besitzen.Based on this principle, the order of magnitude of the germs to be examined on the surface of the optical data carrier can now correspond to the order of magnitude of the wavelength of the laser light used or the order of magnitude of the elevations and depressions used. A laser beam of an optical scanning unit as used for example in CD, DVD or Blu-ray Disc players can thus be used to similar to corresponding elevations and depressions in optical data storage germs on a surface and places where there are no germs to scan and "count" the germs. The optical data carrier can be a layer like ordinary CDs 30 Made of polycarbonate, and a lacquer layer 29 which may have a label label. The layer 33 may have the peaks and valleys and have specular or reflective properties.
Die
auf dem optischen Datenträger befindlichen Keime können
beispielsweise durch Aufdrücken der auslesbaren Seite des optischen
Datenträgers 10 auf die zu untersuchende Oberfläche
aufgenommen werden.The germs located on the optical data carrier can be, for example, by pressing on the readable side of the optical data carrier 10 be recorded on the surface to be examined.
In 3c ist
ein weiteres Ausführungsbeispiel der Vorrichtung 1 zur
Bestimmung einer von einer Keimverteilung auf einem Trägersubstrat
abhängigen Information gezeigt. In diesem Ausführungsbeispiel
weist die Strahlenabtasteinrichtung 5 einen Strahlteiler 35 auf,
der ausgebildet ist, eine elektromagnetische Strahlung, z. B. eine
Laserstrahlung 3 und eine Laserdiode 5a in zwei
räumlich getrennte Teilstrahlen 3a und 3b aufzuteilen,
die dann jeweils mit entsprechenden Linsen 5c' und 5c'' zweiunterschiedliche
Foki 37a und 37b aufweisen können. Die Strahlenabtasteinrichtung 5 weist
ferner wieder einen halbdurchlässigen Spiegel 5e auf,
der die beiden von dem optischen Datenträger 10 reflektierten
Laserstrahl auf ein strahlungsempfindliches Bauelement 5b lenkt.
Das strahlungsempfindliche Bauelement 5b kann zwei getrennte
strahlungsempfindliche Bereiche bzw. könne zwei strahlungsempfindliche
Bauelemente verwendet werden, um so jeweils zwischen dem reflektierten
Teillaserstrahlen 3a und 3b unterscheiden zu können.
Die entsprechenden ortsabhängigen Signale können
dann wieder von einer Auswerteeinrichtung 7 weiter verarbeitet
werden bzw. basierend auf den unterschiedlichen ortsabhängigen
Signalen kann die von der Keimverteilung auf dem Trägersubstrat 10 abhängigen
Information bestimmt werden. Diese Information kann zusammen mit
einer Ortsinformation, die beispielsweise über die Spurinformation
eines optischen Datenträgers mit Hilfe des ersten Teilstrahl 3a ausgelesen
wird, abgespeichert werden.In 3c is another embodiment of the device 1 for determining an information dependent on a seed distribution on a carrier substrate. In this embodiment, the radiation scanner 5 a beam splitter 35 on, which is adapted to an electromagnetic radiation, for. B. a laser radiation 3 and a laser diode 5a into two spatially separated partial beams 3a and 3b then split each with corresponding lenses 5c ' and 5c ' two different focuses 37a and 37b can have. The radiation scanner 5 also has a half-transparent mirror 5e on top of the two of the optical disk 10 reflected laser beam on a radiation-sensitive device 5b directs. The radiation-sensitive component 5b For example, two separate radiation-sensitive areas or two radiation-sensitive components may be used, in each case between the reflected partial laser beams 3a and 3b to be able to distinguish. The corresponding location-dependent signals can then again from an evaluation 7 can be further processed or based on the different location-dependent signals that of the seed distribution on the carrier substrate 10 dependent information. This information, together with location information, for example, about the track information of an optical disk using the first partial beam 3a is read, stored.
Ein
erster Fokus 37a der Strahlenabtasteinrichtung 5 kann
nun beispielsweise wie bei einem CD-Spieler dazu dienen, die Spurinformation
und damit eine Ortsinformation bzw. Spur bezüglich einer Position
auf der CD zu lesen. Der zweite Fokus 37b des zweiten Teilstrahls 3b kann
beispielsweise auf die Oberfläche 10a des optischen
Datenträgers 10 fokussiert sein. Mit Hilfe dieses
Laserstrahls können dann die Keime, die sich auf dieser
Oberfläche befinden, abgetastet werden und wie oben beschrieben eine
von einer Keimverteilung auf dem optischen Datenträger
abhängige Information bestimmt werden. Mit dieser Methode
kann also durch den Gebrauch von kommerziellen CD-, DVD- oder Blu-ray-Disc-Rohlingen
einerseits eine Information bezüglich des Ortes über
die Spurinformation dieser optischen Datenspeicher bestimmt werden
und parallel dazu kann eine Information bezüglich der auf
der Oberfläche des optischen Datenspeichers befindlichen
Keime ermittelt werden. Es kann also eine ortsaufgelöste
Keimverteilung auf relativ einfache Weise bestimmt werden.A first focus 37a the radiation scanner 5 can now for example, as in a CD player serve to read the lane information and thus a location information or track with respect to a position on the CD. The second focus 37b of the second sub-beam 3b for example, on the surface 10a of the optical data carrier 10 be focused. With the aid of this laser beam, the germs which are located on this surface can then be scanned and, as described above, an information dependent on a seed distribution on the optical data carrier can be determined. Thus, by using commercial CD, DVD or Blu-ray disc blanks, on the one hand, this information can be used to determine information about the location via the track information of this optical data memory and, parallel to this, information relating to the information on the surface of the optical disc Datastore located germs are determined. Thus, a spatially resolved germ distribution can be determined in a relatively simple manner.
In 3d ist
schematisch dargestellt, wie lebende Keime bei einem zweiten, also
zeitlich späteren Scan-Durchgang durch Bewegung ihre Position verändert
haben. Bei diesem späteren Scan-Durchgang wird also eine
zweite ortsabhängige Information bezüglich der
Keimverteilung erzielt, die sich von der ersten Information unterscheidet.
Durch einen Abgleich der ersten und der zweiten Abtastinformationen
kann dann wieder unterschieden werden, ob es sich bei den detektierten
Keimen um lebende oder tote Keime bzw. um Kratzer, Schmutz oder
Artefakte handelt. In 3d haben sich beispielsweise
die Positionen der Keime 9a, 9b sowie 9d geändert,
weshalb bei einer optischen Abtastung und einem anschließenden
Vergleich diese Keime als lebende Keime interpretiert werden würden.
Die Keime 9e und 9c haben hingegen ihre Position
nicht verändert, d. h. bei einem ersten Scanvorgang und
bei einem zweiten Scanvorgang würde bezüglich
dieser Position jeweils die identische Information vorliegen, also
kein Unterschied feststellbar sein, weshalb gemäß einem Ausführungsbeispiel
diese Keime als tote Keime bzw. Artefakte interpretiert werden würden.
Diese Keime würden also nicht zu einer Keimzahl oder Keimdichteverteilung
beitragen.In 3d is shown schematically how living germs have changed their position in a second, so temporally later scan passage through movement. In this subsequent scan passage, therefore, a second location-dependent information regarding the distribution of germs is obtained, which differs from the first information. By comparing the first and the second sampling information, it is then again possible to distinguish whether the detected germs are living or dead germs or scratches, dirt or artifacts. In 3d For example, have the positions of the germs 9a . 9b such as 9d changed, which is why in an optical scanning and a subsequent comparison, these germs would be interpreted as living germs. The germs 9e and 9c on the other hand, they have not changed their position, ie in the case of a first scan and a second scan, this position would be different because the identical information is present, so no difference can be detected, which is why, according to one embodiment, these germs would be interpreted as dead germs or artifacts. So these germs would not contribute to a germ count or germinal density distribution.
Eine
andere Methode zur Bestimmung weiterer Informationen über
die Keimverteilung ist schematisch in 3e darge stellt.
In diesem Ausführungsbeispiel ist die schematische Seitenansicht
einer Vorrichtung zur Bestimmung einer von der Keimverteilung abhängigen
Information auf einem Trägersubstrat 10 dargestellt.
Ein Laserstrahl 3 einer Strahlungsquelle 5a kann
wiederum mittels eines Strahlteilers 35 in zwei Teilstrahlen 3a und 3b mit
unterschiedlichen Foki 37a und 37b aufgeteilt
sein. Mit Hilfe des Teilstrahls 3a kann wiederum eine ortsabhängige Spurinformation
von dem optischen Datenträger (Trägersubstrat) 10 ausgelesen
werden. Der zweite Teilstrahl 3b kann einen Fokus 37b aufweisen,
der auf die Oberfläche des Trägersubstrats 10a gerichtet ist,
um die von der Keimverteilung auf einem Trägersubstrat
abhängigen Information zu bestimmen. Das strahlungsempfindliche
Bauelement 5b kann wieder zwei unabhängige strahlungsempfindliche
Bereiche aufweisen, um die reflektierten Informationen der Laserteilstrahlen 3a und 3b getrennt
zu verarbeiten. Die Auswerteeinrichtung 7 kann ausgebildet
sein, diese unterschiedlichen Informationen entsprechend zu verarbeiten
die Informationen zu bestimmen. In diesem Ausführungsbeispiel
weist die Vorrichtung 1 ferner ein wellenlängenselektives
optisches Element 45 auf, bei diesem wellenlängenselektiven
optischen Bauelement kann es sich beispielsweise um ein Gitter 45 handeln.
Dieses wellenlängenselektive Element kann ausgebildet sein,
um eine von den Keimen auf dem Trägersubstrat inelastisch
gestreute elektromagnetische Strahlung 51 wellenlängenabhängig aufzuspalten
und diese inelastische Streustrahlung in einem entsprechenden Streustrahlungsdetektor 47 zu
erfassen.Another method for determining further information about the distribution of germs is schematically in 3e Darge presents. In this embodiment, the schematic side view of a device for determining a seed distribution-dependent information on a carrier substrate 10 shown. A laser beam 3 a radiation source 5a in turn, by means of a beam splitter 35 in two partial beams 3a and 3b with different focuses 37a and 37b be split. With the help of the sub-beam 3a can turn a location-dependent lane information from the optical disk (carrier substrate) 10 be read out. The second partial beam 3b can have a focus 37b having on the surface of the carrier substrate 10a is directed to determine the dependent of the seed distribution on a carrier substrate information. The radiation-sensitive component 5b may again have two independent radiation-sensitive areas to the reflected information of the laser partial beams 3a and 3b to process separately. The evaluation device 7 may be configured to process these different information according to determine the information. In this embodiment, the device 1 Further, a wavelength-selective optical element 45 auf, in this wavelength-selective optical component may be, for example, a grid 45 act. This wavelength-selective element can be designed to form an electromagnetic radiation that is inelastically scattered by the seeds on the carrier substrate 51 split wavelength dependent and this inelastic scattered radiation in a corresponding scattered radiation detector 47 capture.
Gemäß Ausführungsbeispielen
kann also die Strahlenabtasteinrichtung ein wellenlängenselektives
Bauelement 45 und einem Streustrahlungsdetektor 47 aufweisen,
um basierend auf einer von Keimen 9 auf dem Trägersubstrat
inelastisch gestreuten elektromagnetischen Strahlung 51 ein
ortsabhängiges wellenlängenselektives Streusignal
bereitzustellen. Die Auswerteeinrichtung 7 kann ausgebildet
sein, um nun basierend auf dem ortsabhängigen wellenlängenselektiven
Streusignal eine weitere von der Keimverteilung abhängige Information
zu bestimmen. Diese Information kann beispielsweise dazu benutzt werden,
um wieder zu unterscheiden, ob es sich bei dem gerade untersuchten
Keim um einen lebenden oder einen abgestorbenen Keim bzw. um ein
Artefakt handelt. Bei der in elastisch gestreuten elektromagnetischen
Strahlung kann es sich um eine sogenannte Raman-Streuung handeln.
Dazu kann beispielsweise ein Laserstrahl wie der Teilstrahl 3b dazu
benutzt werden, um bei Keimen unterschiedliche Schwingungs- bzw.
Rotationsspektrallinien anzuregen und diese mit Hilfe des Gitters 45 und
dem Detektor 47 zu detektieren und dadurch zusätzliche
Informationen, wie z. B. ob ein Keim abgestorben oder lebendig ist,
zu erhalten.According to embodiments, therefore, the radiation scanning device can be a wavelength-selective component 45 and a stray radiation detector 47 have to be based on one of germs 9 on the carrier substrate inelastically scattered electromagnetic radiation 51 to provide a location-dependent wavelength-selective scattering signal. The evaluation device 7 can be designed to determine based on the location-dependent wavelength-selective scattering signal, a further dependent on the seed distribution information. This information can be used, for example, to again distinguish whether the germ being investigated is a living germ or a dead germ or an artifact. The elastically scattered electromagnetic radiation may be a so-called Raman scattering. For this purpose, for example, a laser beam as the partial beam 3b be used to stimulate different vibrational or rotational spectral lines in germs and this with the help of the grid 45 and the detector 47 to detect and thereby additional information, such. As to whether a germ is dead or alive.
Gemäß einiger
Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung können
also mit Hilfe der Raman-Spektroskopie weitere Informationen über
die auf der Oberfläche befindlichen Keime gewonnen werden.According to some
Embodiments of the present invention can
So with the help of Raman spectroscopy more information about
the bacteria on the surface are extracted.
Gemäß einem
Ausführungsbeispiel kann eine Alternative zur Bestimmung
weiterer Informationen in der Ausnutzung der oberflächenverstärkten Raman-Spektroskopie
(SERS) bestehen. Die Strahlenabtasteinrichtung kann dazu über
einen entsprechenden Laser verfügen, und einer entsprechenden Einrichtung
zur Wellenlängenselektion der inelastisch an den Keimen
gestreuten Laserstrahlen, sowie einer anschließenden Einrichtung
zur Detektion der Streustrahlung 47. Um die oberflächenverstärkte
Raman-Spektroskopie ausnutzen zu können, können die
Keime auf einem metallischen Trägersubstrat aufgebracht
sein. Das metallische Trägersubstrat kann dann beispielsweise
reflektierend sein, um eine Ortsbestimmung vorzunehmen.According to one embodiment, an alternative to determining further information may be the use of surface enhanced Raman spectroscopy (SERS). The radiation scanning device can for this purpose have a corresponding laser, and a corresponding device for wavelength selection of the inelastically scattered at the nuclei laser beams, and a subsequent means for detecting the scattered radiation 47 , In order to exploit the surface-enhanced Raman spectroscopy, the seeds can be applied to a metallic carrier substrate. The metallic carrier substrate may then be reflective, for example, in order to carry out a location determination.
Dieses
Schwingungs- und Rotations-spektroskopische Verfahren liefert hochspezifische
Informationen basierend auf Fingerprintspektren von organischen
und anorganischen Molekülen. Insbesondere kann das so ermittelte
Spektrum dazu genutzt werden zwischen lebenden und toten Bakterien
bzw. Keimen zu unterscheiden. Dies liefert ein direktes Verfahren
um die Zahl lebender Keimen bzw. einer Keimverteilung auf dem Trägersubstrat,
z. B. der CD, zu bestimmen. Darüber hinaus kann aufgrund
der Spezifität des Verfahrens zwischen unterschiedlichen
Keimen unterschieden werden. Es kann also eine hohe Selektivität
bezüglich der gewonnenen Informationen erzielt werden.This
Vibration and rotation spectroscopic method provides highly specific
Information based on fingerprint spectra of organic
and inorganic molecules. In particular, the so determined
Spectrum can be used between living and dead bacteria
or germs to distinguish. This provides a direct method
the number of living germs or a germ distribution on the carrier substrate,
z. As the CD to determine. In addition, due to
the specificity of the method between different
Germs are distinguished. So it can be a high selectivity
regarding the information obtained.
In
dem Ausführungsbeispiel in 3e wird nur
die jeweilige inelastische Streustrahlung des von den zweiten Teilstrahl 3b getroffenen
Keimes wellenlängenabhängig und damit energieabhängig
untersucht. Bei der Raman-Streuung treten durch die inelastische
Streuung der Lichtquanten an den zu untersuchenden Molekülen
sogenannte Stokes- und Anti-Stokes-Linien auf, diese lassen sich
dann spezifischen Schwingungen bzw. Rotationen von Molekülen
zuordnen. Daraus kann beispielsweise geschlossen werden, welche
Keime sich auf der Oberfläche befinden und ob ein Keim
bzw. Bakterium noch lebt oder bereits abgestorben ist.In the embodiment in 3e only the respective inelastic scattered radiation of the second part of the beam 3b germs are wavelength-dependent and thus energy-dependent examined. In Raman scattering, so-called Stokes and anti-Stokes lines occur due to the inelastic scattering of the light quanta on the molecules to be investigated; these can then be assigned to specific oscillations or rotations of molecules. From this it can be concluded, for example, which germs are on the surface and whether a germ or bacterium is still alive or already dead.
Das
in 3e beschriebene Ausführungsbeispiel ermöglicht
also ein direktes Verfahren, in einem einzigen Scan-Durchgang eine
Keimverteilung von lebenden Keimen auf einem Trägersubstrat,
z. B. einem optischen Datenträger, zu bestimmen.This in 3e Thus, described embodiment allows a direct method, in a single scan pass a germ distribution of living germs on a carrier substrate, eg. As an optical disk to determine.
In
den im Vorhergehenden anhand der 3a–e
dargestellten Ausführungsbeispielen wurde dargestellt,
dass sich die Strahlenabtasteinrichtung auf der optisch auslesbaren
Seite, d. h. der Lese-Seite bzw. Schreib/Lese-Seite des optischen
Datenträgers 10 befindet, um sowohl die Spur-
bzw. Ortsinformationen als auch die Informationen über
die auf dieser Seite des optischen Datenträgers 10 befindlichen
Keime bzw. deren Verteilung zu erfassen.In the above, the basis of the 3a In the exemplary embodiments illustrated, it has been shown that the radiation scanning device is located on the optically readable side, ie the read side or read / write side of the optical data carrier 10 located to both the track or location information and the information about the on this side of the optical disk 10 to detect germs or their distribution.
Im
Folgenden wird nun anhand der 3f ein
weiteres Ausführungsbeispiel erläutert, bei dem die
Strahlenabtasteinrichtung in eine erste Strahlenabtastteileinrichtung 5-1 und
eine zweite Strahlenabtastteileinrichtung 5-2 unterteilt
ist, um einen optischen Datenträger 10 hinsichtlich
der sich darauf befindlichen Keimverteilung ortsaufgelöst
zu untersuchen. Bei der anhand der 3f dargestellten
Vorgehensweise weist der optische Datenträger 10 eine erste
Oberfläche 10a (Label-Seite) und eine zweite Oberfläche 10b (Lese-Seite
bzw. Schreib/Lese-Seite) auf.The following will now be based on the 3f explains another embodiment in which the radiation scanning device in a first Strahlenabtastteileinrichtung 5-1 and a second beam scanning part means 5-2 is divided to an optical disk 10 with regard to the distribution of microbes located thereon in a spatially resolved manner. When using the 3f The procedure described has the optical data carrier 10 a first surface 10a (Label page) and a second surface 10b (Read page or read / write page).
Bezüglich
des Trägersubstrats 10 in Form eines optischen
Datenträgers sollte beachtet werden, dass gemäß diesem
Ausführungsbeispiel die Oberfläche 10a des
optischen Datenträgers 10, d. h. die Label-Seite,
die der optisch auslesbaren Seite 10b gegenüberliegt,
zur Übertragung der Keime auf die hinsichtlich der Keimzahl
bzw. Keimverteilung zu untersuchende Oberfläche gedrückt
bzw. aufgebracht werden kann, so dass Keime 9a, 9b, 9c auf
der Label-Seite 10a des optischen Datenträgers 10 übertragen
werden. Die der Label-Oberfläche 10a gegenüberliegende
Seite 10b des Datenträgers 10 mit den Spurinformationen
kann bei dieser Vorgehensweise im Wesentlichen frei von Keimen oder
sonstigen Partikeln gehalten werden.With respect to the carrier substrate 10 in the form of an optical disk, it should be noted that according to this embodiment, the surface 10a of the optical data carrier 10 ie the label page, the optically readable page 10b opposite, for transmitting the germs can be pressed or applied to the surface to be examined in terms of germ count or germ distribution surface, so that germs 9a . 9b . 9c on the label page 10a of the optical data carrier 10 be transmitted. The the label surface 10a opposite side 10b of the disk 10 with the track information can be kept substantially free of germs or other particles in this approach.
Bei
dem anhand von 3f dargestellten Ausführungsbeispiel
wird also mittels der ersten Strahlenabtastteileinrichtung 5-1 die
Keime auf der Label-Seite 10a des optischen Datenträgers 10 erfasst,
während mit der zweiten Strahlenabtastteileinrichtung 5-2 die
zugehörigen Spur- und/oder Ortsinformationen auf der Lese-Seite
bzw. Schreib/Lese-Seite 10b des optischen Datenträgers
erfasst werden. Die in 3f dargestellte
erste Strahlenabtastteileinrichtung 5-1 kann dabei jede
anhand der 3a–e dargestellten
Anordnungen zum Erfassen der Keime auf der Oberfläche des
optischen Datenträgers aufweisen. Die zweite Strahlenabtastteileinrichtung 5-2 kann
dabei jede der in den 3a–f und der zugehörigen
Beschreibung dargestellten Anordnungen zum Erfassen der Spur- und/oder
Ortsinformationen von der zweiten Seite 10b des optischen Datenträgers
aufweisen. Die von der ersten und zweiten Strah lenabtastteileinrichtung 5-1, 5-2 ausgegebenen
Informationen werden der Auswerteeinrichtung 7 zugeführt,
die wiederum basierend auf den von der ersten Strahlenabtastteileinrichtung 5-1 zugeordneten
Keim-Informationen und den zugehörigen Orts- und/oder Spurinformationen
von der zweiten Strahlenabtastteileinrichtung 5-2 die jeweilige Keimanzahl
bzw. Keimverteilung auf der Label-Seite 10a des optischen
Datenträgers 10 ermittelt. Bei dieser Vorgehensweise
ist es nun erforderlich, dass die von der Abtasteinrichtung 5-2 erfassten
Spurinformationen von der optisch auslesbaren Seite 10b des
optischen Datenträgers 10 den Informationen hinsichtlich
der Keimverteilung auf der Label-Seite 10a des optischen
Datenträgers 10 positionsmäßig
zugeordnet werden können.In the case of 3f illustrated embodiment is thus by means of the first Strahlenabtastteileinrichtung 5-1 the germs on the label side 10a of the optical data carrier 10 detected while with the second Strahlenabtastteileinrichtung 5-2 the associated track and / or location information on the read side or read / write side 10b of the optical disk are detected. In the 3f shown first Strahlenabtastteileinrichtung 5-1 can each one on the basis of 3a Have shown arrangements for detecting the nuclei on the surface of the optical disk. The second beam scanning part device 5-2 can each of the in the 3a -F and the associated description illustrated arrangements for detecting the track and / or location information from the second page 10b of the optical data carrier. The lenabtastteileinrichtung of the first and second Strah 5-1 . 5-2 Information output is the evaluation device 7 in turn, based on the first beam scanning subdevice 5-1 associated seed information and the associated location and / or lane information from the second Strahlenabtastteileinrichtung 5-2 the respective number of germs or germ distribution on the label side 10a of the optical data carrier 10 determined. In this approach, it is now necessary that the of the scanner 5-2 acquired track information from the optically readable page 10b of the optical data carrier 10 the information regarding the distribution of germs on the label side 10a of the optical data carrier 10 can be assigned positionally.
Somit
kann gemäß dem in 3f dargestellten
Ausführungsbeispiel mittels der Auswerteeinrichtung 7 die
Keimverteilung auf der ersten Oberfläche (Label-Seite) 10a des
optischen Datenträgers unter Verwendung der zugehörigen
Ortsinformationen, die beispielsweise über die Spurinformationen
des optischen Datenträgers 10n der zweiten Oberfläche 10b (Lese-Seite
bzw. Schreib/Lese-Seite) des optischen Datenträgers 10 erhalten
werden, ermittelt werden. Diese ortsabhängigen Informationen über
die Keimanzahl bzw. Keimverteilung auf dem Trägersubstrat
kann dann wieder zur Verarbeitung in einem Speicher bzw. Zwischenspeicher
(nicht gezeigt in 3f) abgelegt werden.Thus, according to the in 3f illustrated embodiment by means of the evaluation 7 the germ distribution on the first surface (label side) 10a of the optical data carrier using the associated location information, for example via the track information of the optical data carrier 10n the second surface 10b (Read side or read / write side) of the optical data carrier 10 be obtained. This location-dependent information about the number of germs or germ distribution on the carrier substrate can then be re-processed for processing in a memory or buffer (not shown in FIG 3f ) are stored.
Bei
dieser Vorgehensweise wird also eine entsprechende von der Keimverteilung
auf der Label-Oberfläche des optischen Datenträgers
abhängige Information mittels der entsprechenden Auswerteeinrichtung 7 ermittelt.In this procedure, therefore, a corresponding information dependent on the seed distribution on the label surface of the optical data carrier is determined by means of the corresponding evaluation device 7 determined.
Bei
den im Vorhergehenden anhand der 1e und 3a–f
dargestellten Ausführungsbeispielen wurde der dort beschriebene
optische Datenträger (10) als einstückiges
Trägersubstrat beschrieben. Bezüglich aller Ausführungsbeispielen
der vorliegenden Erfindung kann das Trägersubstrat optional
auch aus mehreren Teilsubstraten zusammengesetzt sein.In the above with reference to the 1e and 3a F illustrated embodiments, the optical data carrier described there ( 10 ) as a one-piece carrier substrate. With regard to all embodiments of the present invention, the carrier substrate may optionally also be composed of a plurality of sub-substrates.
Wie
nun beispielhaft in 3g dargestellt ist, kann das
beschriebene Trägersubstrat 10 mit der (optionalen)
Rückseiten- bzw. Labelschicht 29, mit der die
Orts- bzw. Spurinformationen 25 enthaltenden Schicht 33 und
mit der darüber angeordneten Schutzschicht 30,
beispielsweise aus Polycarbonat, als ein erstes Teilsubstrat 10' bezeichnet
werden, wobei entweder auf die erste oder zweite Oberfläche 10a, 10b dieses
ersten Teilsubstrats 10' ein zweites Teilsubstrat 80 bzw. 82 aufbringbar
ist. Dieses zweite Teilsubstrat 80, 82 kann dabei
lösbar mit dem ersten Teilsubstrat 10' verbunden
sein, um beispielsweise nach einem durchgeführten Keim-Test
dieses zweite Teilsubstrat 80, 82 wieder von dem
ersten Teilsubstrat 10' abzunehmen. So kann das erste Teilsubstrat 10' darauf
hin wieder für einen weiteren Keim-Test (nach Aufbringen
eines „sauberen” weiteren zweiten Teilsubstrats)
wiederverwendet werden.As example in 3g is shown, the described carrier substrate 10 with the (optional) backsheet or label layer 29 with which the location or lane information 25 containing layer 33 and with the protective layer disposed above 30 , for example, polycarbonate, as a first sub-substrate 10 ' designating either the first or second surface 10a . 10b this first sub-substrate 10 ' a second sub-substrate 80 respectively. 82 can be applied. This second part substrate 80 . 82 can be detachable with the first sub-substrate 10 ' be connected, for example, after a germ test performed this second sub-substrate 80 . 82 again from the first sub-substrate 10 ' to decrease. So the first sub-substrate 10 ' then re-used for another germ test (after applying a "clean" additional second sub-substrate).
Natürlich
ist es möglich auch eine nicht mehr lösbare Verbindung
zwischen dem ersten Teilsubstrat 10' und dem zweiten Teilsubstrat 80 bzw. 82 vorzusehen.Of course it is also possible a no longer detachable connection between the first sub-substrate 10 ' and the second sub-substrate 80 respectively. 82 provided.
Dadurch
dass das zweite Teilsubstrat 80, 82 beispielsweise
kurz vor dem Keim-Test, d. h. vor dem Aufdrücken der zur
Keimaufnahme vorgesehenen Oberfläche des zweiten Teilsubstrats 80 bzw. 82 auf die
zu untersuchende Oberfläche, kann sichergestellt werden,
dass nicht bereits vorab eine Verschmutzung bzw. Kontamination der
für die Keimuntersuchung vorgesehene Oberfläche
des Substrats bzw. zweiten Teilsubstrats 80 oder 82 erfolgt.
Damit können sehr hohe hygienische Standards hinsichtlich der
Keimfreiheit des Keim-Testträgersubstrats vor dem jeweils
durchzuführenden Keim-Test erreicht werden.Because the second sub-substrate 80 . 82 for example, shortly before the germ test, ie before pressing on the surface of the second sub-substrate intended for micrograph recording 80 respectively. 82 On the surface to be examined, it can be ensured that contamination or contamination of the surface of the substrate or second sub-substrate intended for germ examination does not already occur in advance 80 or 82 he follows. In this way, very high hygienic standards can be achieved with regard to the sterility of the germ test carrier substrate before the particular germ test to be carried out.
Sollte,
wie in 3g als eine der Optionen angegeben,
das zweite Teilsubstrat 82 auf der „Rückseite”,
die beispiels weise die Label-Schicht 29 des optischen Datenträgers 10' aufweist,
aufgebracht werden, kann das zweite Teilsubstrat 82 eine
im Wesentlichen beliebige Transparenz (oder auch kein Transparenz)
aufweisen. Sollte das zweite Teilsubstrat 80 auf der Oberfläche 10b des
ersten Teilsubstrats 10' aufgebracht werden, sollte sichergestellt
werden, dass das zweite Teilsubstrat 80 ein optisches Auslesen
der Spur- bzw. Ortsinformationen 25 oder weiterer gespeicherter
digitaler Informationen in der Schicht 33 möglichst
ungehindert ermöglicht.Should, as in 3g as one of the options, the second sub-substrate 82 on the "back", for example, the label layer 29 of the optical data carrier 10 ' can be applied, the second sub-substrate 82 have substantially any transparency (or no transparency). Should the second sub-substrate 80 on the surface 10b of the first sub-substrate 10 ' be applied, it should be ensured that the second sub-substrate 80 an optical readout of the track or location information 25 or other stored digital information in the layer 33 possible unhindered as possible.
Um
die zumindest für den Keim-Test erforderliche Verbindung
des ersten Teilsubstrats (10) mit dem zweiten Teilsubstrat 80 bzw. 82 zu
gewährleisten, sind lösbare bzw. nicht-lösbare
Klebeverbindungen aber auch lösbare bzw. nicht mehr lösbare
mechanische Verbindungen, wie z. B. Clip- oder Steckverbindungen
usw., möglich.In order to obtain the connection of the first sub-substrate (at least for the germ test) ( 10 ) with the second sub-substrate 80 respectively. 82 to ensure releasable or non-releasable adhesive bonds but also releasable or no longer releasable mechanical connections, such. B. clip or connectors, etc., possible.
Bezüglich
der beschriebenen Ausführungsbeispiele hinsichtlich eines
optischen Datenträgers wird ferner darauf hingewiesen,
dass die Schicht 33 ferner vorab abgelegte digitale Informationen,
wie z. B. akustische Informationen, aufweisen kann, wobei die Schicht 33 ferner
ausgelegt sein kann, um nachträglich noch digitale Informationen
auf dem optischen Datenträger darin abzuspeichern und für
eine spätere Wiedergewinnung bereitzustellen.With regard to the described embodiments with regard to an optical data carrier, it is further pointed out that the layer 33 also pre-stored digital information, such. B. acoustic information, may have, wherein the layer 33 Furthermore, it can be designed to subsequently store digital information on the optical data carrier and to provide it for later retrieval.
In 4 ist ein Zusammenhang zwischen der Größenordnung
der zu untersuchenden Keime bzw. Bakterien und der Größenordnung
der auf einer CD vorhandenen Vertiefungen und Erhöhungen
dargestellt. In diesem Ausführungsbeispiel sind in 4A die
Länge der Vertiefungen typischerweise zwischen 3 μm
und 0,8 μm und die Breite ca. 0,5 μm angegeben.
Gemäß der Übersicht in 4B ist
die Größenordnung von interessierenden Bakterien
beispielsweise zwischen 5 μm und 0,2 μm angegeben. In
anderen Ausführungsbeispielen können die zu untersuchenden
interessierenden Keime jedoch auch Chlamydien und Rickellsien mit
einer Größe von 500 nm bis 200 nm sein, Viren
mit einer Größenordnung von 250 nm bis 20 nm oder
auch Pilze bzw. Protozoen mit einer Größe von
100 μm bis 10 μm.In 4 a relationship is shown between the magnitude of the germs or bacteria to be examined and the order of magnitude of the depressions and elevations present on a CD. In this embodiment are in 4A the length of the recesses typically specified between 3 microns and 0.8 microns and the width of about 0.5 microns. According to the overview in 4B For example, the order of magnitude of bacteria of interest is given, for example, between 5 μm and 0.2 μm. However, in other embodiments, the germs of interest to be examined may also be chlamydia and rickellia of size 500 nm to 200 nm, viruses of the order of 250 nm to 20 nm, or fungi or protozoa as large as 100 μm to 10 μm ,
Der
Auflösungsbereich eines optischen Lichtmikroskops kann
dabei zum Vergleich bei ca. 200 nm liegen und der Auflösungsbereich
eines Elektronenmikroskops in der Größenordnung
von ca. 1 nm.Of the
Resolution range of an optical light microscope can
for comparison at about 200 nm and the resolution range
an electron microscope of the order of magnitude
of about 1 nm.
Gemäß Ausführungsbeispielen
der vorliegenden Erfindung kann zur Bestimmung einer von einer Keimverteilung
auf einem Trägersubstrat abhängigen Information
auf bekannte technische Gerätschaften wie z. B. optische
Pick-Up Einheiten in CD-, DVD- oder Blu-ray-Disc-Spielern zurückgegriffen werden
und so eine intelligente Bestimmung der Keimzahl in einer kurzen
Zeitspanne und ohne Einsatz von Mitarbeitern mit spezieller Ausbildung
ermöglicht werden. Da interessierende Bakterien beispielsweise
eine Größe von 5 μm bis 0,2 μm
aufweisen können und damit in etwa in der gleichen Größenordnung
sind wie die Informationsträger auf einer CD (siehe 4A)
kann beispielsweise ein CD-Spieler bzw. eine optische Abtasteinheit
eines CD-Spielers benutzt werden, die Bakterien oder Keime auf einer
CD, die als Trägersubstrat dient, zu erfassen und zu zählen.
Die Keime können dabei logischen Werten zugeordnet werden,
die dann von dem CD-Spieler bzw. der optischen Pick-Up Unit gezählt
werden.According to embodiments of the present invention, for determining a dependent of a seed distribution on a carrier substrate information on known technical equipment such. As optical pick-up units in CD, DVD or Blu-ray Disc players are used, allowing an intelligent determination of the number of bacteria in a short period of time and without the use of employees with special training. For example, since bacteria of interest may have a size of 5 μm to 0.2 μm, they are approximately of the same order of magnitude as the information carriers on a CD (see 4A For example, a CD player or an optical pickup unit of a CD player may be used to detect and count bacteria or germs on a CD serving as a supporting substrate. The germs can be assigned to logical values, which are then counted by the CD player or the optical pick-up unit.
Dazu
kann ein optischer Datenträger wie z. B. ein CD-Rohling
als Abklatschprobe umfunktioniert werden. Denkbar ist natürlich
auch, dass ein anderes Trägersubstrat als Abklatschprobe
umfunktioniert wird. Mit einem Hilfsmittel, z. B. einem Griff mit
Ausklinkmechanismus, kann die CD dann auf eine zu untersuchende
Oberfläche gedrückt werden, wodurch die Keime/Bakterien
aufgenommen werden. Die CD mit den Keimen wird dann in ein optisches
Auslesegerät, z. B. einem CD-Spieler, ähnlich
einem Discman gelegt. Dazu kann ein portabler Standard-CD-Spieler
herangezogen werden. Beim Auslesen können die oben beschriebenen
Modifikationen vor genommen werden. Beispielsweise kann die Fehlerkorrektur
eines Standard-CD-Spielers so modifiziert werden, dass die Keime
aus der Oberfläche der CD nicht als Dreck bzw. Kratzer
interpretiert werden, sondern als digitale Information gezählt
werden. Gemäß Ausführungsbeispielen kann
beispielsweise ein zweiter Fokus mittels einer zweiten Photodiode
neben der Spurinformation in dem optischen Datenträger,
die Information über die Keime bzw. Bakterien auf der Oberfläche
erfassen. Mittels einer Auswerteeinrichtung kann damit das Nutzsignal,
nämlich die Keimverteilung und deren Ortsabhängigkeit,
abgeleitet bzw. bestimmt werden.This can be an optical disk such. B. a blank CD can be converted as Abklatschprobe. Of course, it is also conceivable that another carrier substrate is converted as Abklatschprobe. With an aid, for. As a handle with release mechanism, the CD can then be pressed onto a surface to be examined, whereby the germs / bacteria are absorbed. The CD with the germs is then in an optical reader, z. B. a CD player, similar to a Discman. For this purpose, a portable standard CD player can be used. When reading out the modifications described above can be made. For example, the error correction of a standard CD player can be modified so that the seeds from the surface of the CD are not interpreted as dirt or scratches, but counted as digital information. According to embodiments, for example, a second focus by means of a second photodiode next to the lane information in the optical disk, the information about the germs or bacteria on the surface detect. By means of an evaluation device can thus the useful signal, namely the germ distribution and their location dependence, derived or determined.
In
einigen Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung
kann die Vorrichtung 1 einen Speicher 7a aufweisen,
der es ermöglicht, die Information über die „gezählten
Keime” abzulegen bzw. zu speichern. Dadurch kann bei einem
zweifachen Abtasten bzw. Abspielen des optischen Datenträgers
die relative Lage der Bakterien bzw. Keime auf dem optischen Datenträger
miteinander verglichen werden. Da nur lebendige Keime bzw. Bakterien
von Interesse sind und sich diese bewegen, kann aus dem Vergleich
geschlossen werden, ob und wie viele lebende Keime vorhanden sind.
Dieser Vergleich beruht also auf einer Bewegung der Keime auf dem
Trägersubstrat. Keine Bewegung und damit eine identische
Lage und Information beim zweiten Abscannen des optischen Datenträgers
bedeutet abgestorbener Keim oder Schmutzpartikel. Eine ähnliche
Information ist auch aus dem Reflexionsverhalten zu entnehmen, da beispielsweise
Schmutz anders reflektiert als Bakterien oder eine verspiegelte
Oberfläche eines Trägersubstrats. Grundsätzlich
gibt es also verschiedene Ausführungsbeispiele, um zwischen
lebenden und toten Keimen zu unterscheiden.In some embodiments of the present invention, the device 1 a memory 7a which makes it possible to store or store the information about the "counted germs". As a result, with a double scanning or playback of the optical data carrier, the relative position of the bacteria or germs on the optical data carrier can be compared with one another. Since only living germs or bacteria are of interest and they move, it can be concluded from the comparison whether and how many living germs are present. This comparison is thus based on a movement of the germs on the carrier substrate. No movement and therefore an identical position and information on the second scanning of the optical data carrier means dead germ or dirt particles. Similar information can also be taken from the reflection behavior, since, for example, dirt reflects differently than bacteria or a mirrored surface of a carrier substrate. In principle, therefore, there are various embodiments to distinguish between living and dead germs.
Gemäß Ausführungsbeispielen
der vorliegenden Erfindung kann die Wellenlänge des von
der Strahlungsquelle emittierten Lichtes oder des mit dem Trägersubstrat
und den Keimen wechselwirkenden Lichtes mit der Größenordnung
der zu untersuchenden Keime korrespondieren oder korreliert sein.According to embodiments
of the present invention, the wavelength of the
the radiation source emitted light or with the carrier substrate
and the germs of interacting light of the order of magnitude
of the germs to be examined correspond or be correlated.
Das
heißt, beispielsweise, dass mit einem herkömmlichen
CD-Spieler, der eine Laserdiode bei einer Wellenlänge von
780 nm aufweisen kann und damit beispielsweise ein Laserpunkt mit
einem Durchmesser von 2,1 μm erreicht werden kann Keime
in dieser Größenordnung detektieren werden können.
Kleinere Keime können dann beispielsweise mit einem DVD-Spieler
oder einer entsprechenden optischen Einheit detektiert werden. Ein
DVD-Spieler emittiert eine Laserstrahlung mit einer Wellenlänge von
650 nm, weshalb sich auch ein kleiner Laserpunkt mit einem Durchmesser
von 1,3 μm erzielen lässt. Das heißt,
es ist eine höhere Auflösung möglich.
Das Auflösungsvermögen solch einer Vorrichtung
kann proportional dem reziproken Wert der verwendeten Wellenlänge
sein (proportional 1/λ), d. h. mit einer optischen Abtasteinrichtung
für einen DVD-Spieler können kleinere Keime detektiert
werden als mit der optischen Abtasteinrichtung eines CD-Spielers.
Mit Hilfe der optischen Abtasteinrichtung eines Blu-ray-Disc-Spielers,
bei dem eine Laserdiode mit einer Wellenlänge von 405 nm
verwendet wird und bei dem damit ein Laserpunkt mit einem Durchmesser
von beispielsweise 0,6 μm erzeugt werden kann, können
also dementsprechend noch kleinere Keime detektiert und aufgelöst
werden. Um kleinere Bakterien bzw. Keime zu detektieren, können
also andere Standardtechniken im Vergleich zum CD-Spieler herangezogen
werden, wie z. B. die Blu-ray-Technik oder die DVD-Technik.The
means, for example, that with a conventional
CD player that uses a laser diode at a wavelength of
780 nm and thus, for example, a laser point with
a diameter of 2.1 microns can be achieved germs
can be detected in this order of magnitude.
Smaller germs can then, for example, with a DVD player
or a corresponding optical unit. One
DVD player emits laser radiation with a wavelength of
650 nm, which is why a small laser spot with a diameter
of 1.3 μm. This means,
a higher resolution is possible.
The resolution of such a device
can be proportional to the reciprocal of the wavelength used
be (proportional to 1 / λ), d. H. with an optical scanning device
for a DVD player smaller germs can be detected
than with the optical scanner of a CD player.
Using the optical scanner of a Blu-ray Disc player,
in which a laser diode with a wavelength of 405 nm
is used, and thus a laser spot with a diameter
can be generated, for example, 0.6 microns
Accordingly, even smaller germs detected and resolved
become. To detect smaller bacteria or germs, can
So other standard techniques compared to the CD player used
be such. B. the Blu-ray technique or the DVD technology.
In 5 ist
nochmals schematisch das Verfahren und die Vorrichtung bzw. die
Erkenntnis, auf dem die erfindungsgemäße Vorrichtung
basiert, zusammengefasst. Bakterien 9 auf einer Oberfläche können
auf einem optischen Datenträger 10, wie z. B. einer
CD, einer DVD oder einer Bluray-Disc durch Aufdrücken der
auslesbaren Seite des optischen Datenträgers auf die zu
untersuchende Fläche aufgenommen werden. Das Trägersubstrat
kann also ein optischer Datenträger 10 sein, der
dann in einen Trägersubstrathalter 18 gelegt werden
kann. Dies kann beispielsweise der Teller zur Aufnahme einer CD
in einem CD-Spieler sein. Die CD wird dann in einem CD-Spieler,
der die Vorrichtung 1 aufweist eingeschoben und die Information
in Abhängigkeit der Keimverteilung durch optisches Abtasten
bestimmt. Wie in 5 schematisch dargestellt, weist
die optische Abtasteinheit, wie sie beispielsweise in einem CD-Spieler
eingesetzt wird, eine Laserdiode 5a, einen halbdurchlässigen
Spiegel 5e und eine Photodiode 5b auf. Der optische
Datenträger kann Bakterien 9 aufweisen, wie in
der Vergrößerung 53 dargestellt ist,
die in ihrer Größenordnung den Erhöhungen
und Vertiefungen der Spurinformation des optischen Datenträgers
entsprechen können. Der reflektierte Laserstrahl wird dann über
den halbdurchlässigen Spiegel 5e auf die Photodiode 5b bzw.
auf eine Mehrzahl von Photodioden oder CCD-Sensoren gelenkt, um daraus
basierend auf der unterschiedlichen Wechselwirkung der elektromagnetischen
Strahlung mit dem Trägersubstrat und mit darauf befindlichen
Keimen unterschiedliche ortsabhängige Signale bereitzustellen.
Das heißt, der optische Datenträger und die darauf
befindlichen Keime werden abgescannt, abgetastet oder abgerastert.
Der optische Datenträger 10 kann einen Spiegel
oder eine reflektierende Schicht und eine Labelschicht 29 aufweisen,
sowie Erhöhungen (lands) und Vertiefungen (pits), die Spurinformation
beinhalten können, sowie ein Substratmaterial beispielsweise
aus Polykarbonat zum Schutz der Erhöhungen und Vertiefungen.
Beim Auslesen kann dann aufgrund der Spurinformation eine genaue Ortsbestimmung
der dazu ausgelesenen Keimverteilungsinformation ermittelt werden.In 5 is again schematically the method and the device or the knowledge on which the device of the invention is based summarized. bacteria 9 on a surface can be on an optical disk 10 , such as As a CD, a DVD or a Bluray disc by pressing the readable side of the optical disk are recorded on the surface to be examined. The carrier substrate can therefore be an optical data carrier 10 then put it in a carrier substrate holder 18 can be placed. This can be, for example, the plate for recording a CD in a CD player. The CD will then be in a CD player containing the device 1 has inserted and determines the information depending on the germ distribution by optical scanning. As in 5 shown schematically, the optical scanning unit, as used for example in a CD player, a laser diode 5a , a half-transparent mirror 5e and a photodiode 5b on. The optical disc can be bacteria 9 have, as in the enlargement 53 is shown, which may correspond in size to the elevations and depressions of the track information of the optical data carrier. The reflected laser beam is then transmitted through the semitransparent mirror 5e on the photodiode 5b or directed to a plurality of photodiodes or CCD sensors in order to provide different location-dependent signals based thereon on the different interaction of the electromagnetic radiation with the carrier substrate and with germs thereon. That is, the optical disc and the germs thereon are scanned, scanned or scanned. The optical disk 10 may be a mirror or a reflective layer and a label layer 29 and lands and pits, which may include lane information, as well as a polycarbonate substrate material, for example, to protect the peaks and valleys. When reading can then be determined due to the track information an accurate location of the seed distribution information read out.
Gemäß weiteren
Ausführungsbeispielen kann beispielsweise mit einem CD-Rekorder
oder einem DVD-Rekorder ein optischer Datenträger beschrieben
werden und die durch die Abtastung gewonnenen Informationen bezüglich
der Keimverteilung auf den beschreibbaren optischen Datenträger zurückgeschrieben
und als Ergebnisprotokoll gespeichert werden. Dies könnte
durch eine weitere Modifikation eines bekannten CD-Players dadurch
erreicht werden, dass ein optischer Datenträger eine beidseitig
lesbare bzw. beschreibbare Seite aufweist.According to further embodiments, for example, with a CD recorder or egg In the case of a DVD recorder, an optical data carrier is described and the information obtained by the sampling with respect to the distribution of germs is written back to the recordable optical data carrier and stored as a result log. This could be achieved by a further modification of a known CD player in that an optical data carrier has a double-sided readable or writable page.
Gemäß Ausführungsbeispielen
der vorliegenden Erfindung können als Strahlenabtasteinrichtung
bekannter optischer Pick-Up-Systeme genutzt werden, sowie portable
CD-Spieler etc. Wie in Ausführungsbeispielen der vorliegenden
Erfindung erläutert ist, können die Modifikationen
dieser Einheiten einmal in einer modifizierten Software- bzw. in
einem modifizierten Algorithmus zur Fehlerkorrektur bzw. zur Auswertung
der optisch abgetasteten Informationen liegen, sowie in einer veränderten
Optik mit beispielsweise einem zweiten Fokus oder einer Einrichtungen
zum Erfassen einer inelastischen Streustrahlung. Als Trägersubstrate
eignen sich optische Datenträger wie oben bereits beschrieben,
sowie auch Mini-CDs und sogenannte Visitenkarten-CDs. Diese Visitenkarten-CDs
haben oftmals eine rechteckige Form und kommen daher den Standardabklatschproben
in Form und Größe sehr nahe.According to embodiments
The present invention can be used as a radiation scanning device
known optical pick-up systems are used, as well as portable
CD player, etc. As in embodiments of the present
Invention is explained, the modifications
these units once in a modified software or in
a modified algorithm for error correction or for evaluation
the optically scanned information lie, as well as in a changed
Optics with, for example, a second focus or facilities
for detecting inelastic scattered radiation. As carrier substrates
optical media are as described above,
as well as mini-CDs and so-called business card CDs. These business card CDs
often have a rectangular shape and therefore come from the standard gossip samples
Very close in shape and size.
Gemäß Ausführungsbeispielen
kann also ein optischer Datenträger als Abklatschprobenträger
verwendet werden, womit Keime von einer Oberfläche aufgenommen
werden können und anschließend in einer entsprechenden
optischen Abtasteinheit eine Information bezüglich einer
Keimdichteverteilung bzw. einer Keimzahl bestimmt werden kann. Gemäß Ausführungsbeispielen
der vorliegenden Erfindung kann die Vorrichtung einen Antrieb bzw.
eine Steuerung 15 aufweisen, die ausgebildet ist, das Trägersubstrat
und/oder die Strahlenabtasteinrichtung oder Teile der Strahlenabtasteinrichtung
wie z. B. Spiegel etc. so zu bewegen, dass die von der Strahlungsquelle
emittierte elektromagnetische Strahlung das Trägersubstrat
ortsaufgelöst abtastet. Die Vielzahl von dadurch bereitgestellten
ortsabhängigen Signalen kann von der Auswerteeinrichtung 7 genutzt
werden, um basierend auf der Vielzahl von unterschiedlichen ortsabhängigen
Signalen die von der Keimverteilung auf dem Trägersubstrat
abhängige Information zu bestimmen.According to embodiments, therefore, an optical data carrier can be used as Abklatschprobenträger, which germs can be picked up from a surface and then in a corresponding optical scanning unit information with respect to a germ density distribution or a number of germs can be determined. According to embodiments of the present invention, the device may include a controller 15 which is formed, the carrier substrate and / or the Strahlabtasteinrichtung or parts of the Strahlabtasteinrichtung such. B. mirrors, etc. to move so that the electromagnetic radiation emitted by the radiation source scans the carrier substrate spatially resolved. The plurality of location-dependent signals provided thereby can be provided by the evaluation device 7 be used to determine based on the plurality of different location-dependent signals, the dependent on the seed distribution on the carrier substrate information.
In
Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung ist eine
Vorrichtung, welche beispielsweise auch ein portables Gerät
sein kann, gezeigt, das probenähnlich eine Abklatschprobe
aufnehmen kann und in relativ kurzer Zeit mit einer optischen Analyse eine
Information bezüglich einer Keimverteilung auf der Probe
durchführen kann. Die optische Analyse kann mittels eines
Scanvorgangs der zu untersuchenden Fläche auf dem Trägersubstrat
durchgeführt werden. Während des Scanvorgangs
kann die gesamte Oberfläche des Trägersubstrats
und der darauf befindlichen Keime photoempfindlich abgerastert werden.
Zur Zeitersparnis ist es denkbar, dass mit einem kompletten lichtempfindlichen
Array, also mit einer Vielzahl von strahlungsempfindlichen Bauelementen,
intelligent beispielsweise zeilenweise gerastert wird. Das Ergebnis
der Untersuchung könnte dann gemäß Ausführungsbeispielen
maßstäblich als ein ortsaufgelöstes Bild
aufgearbeitet und visualisiert werden. Dabei könnte das
Vorhandensein oder das Nichtvorhandensein eines Keims auf einem
Pixel oder Raster pro Trägersubstrat einem logischen 0- oder
1-Wert entsprechen.In
Embodiments of the present invention is a
Device which, for example, a portable device
can be shown, the sample similar to a Abklatschprobe
can record and in a relatively short time with an optical analysis a
Information regarding a germ distribution on the sample
can perform. The optical analysis can be done by means of a
Scanning the surface to be examined on the carrier substrate
be performed. During the scanning process
may be the entire surface of the carrier substrate
and the germs thereon are photosensitively scanned.
To save time, it is conceivable that with a complete photosensitive
Array, ie with a large number of radiation-sensitive components,
intelligent, for example, rasterized line by line. The result
the investigation could then according to embodiments
to scale as a spatially resolved image
processed and visualized. It could do that
Presence or absence of a germ on one
Pixel or raster per carrier substrate a logical 0 or
1 value.
In 6 ist
ein Flussdiagramm zum Verfahren zur Bestimmung einer von einer Keimverteilung auf
einem Trägersubstrat abhängigen Information gemäß einem
Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung dargestellt.
Das Verfahren weist einen Schritt des Bestrahlens 100 eines
Trägersubstrats mit einer elektromagnetischen Strahlung
auf. Bei der elektromagnetischen Strahlung kann es sich beispielsweise
um kohärentes, monochromatisches Laserlicht handeln, aber
auch um eine breiterbandige elektromagnetische Strahlung. Die Bestrahlung
auf dem Trägersubstrat kann ortsaufgelöst, d.
h. abschnittsweise bzw. zeilenweise erfolgen. Das ortsaufgelöste
Bestrahlen 100 kann mit einer elektromagnetischen Strahlung
aus dem infraroten Spektralbereich, dem sichtbaren Spektralbereich
und/oder aus dem ultravioletten Spektralbereich durchgeführt
werden. Das Verfahren weist weiterhin einen Schritt des Erfassens 110 der
mit dem Trägersubstrat und den darauf befindlichen Keimen
wechselwirkenden elektromagnetischen Strahlung auf. Ferner weist
das Verfahren ein Bereitstellen 120 von unterschiedlichen
orts abhängigen Signalen, basierend auf einer unterschiedlichen
Wechselwirkung der elektromagnetischen Strahlung mit dem Trägersubstrat
und mit darauf befindlichen Keimen auf. Das Bereitstellen 120 kann
beispielsweise ein Bereitstellen eines von der Strahlungsmenge abhängigen
Spannungs- oder Stromsignals mittels einer Photodiode, eines CCD-Sensors
oder beispielsweise eines Photomultipliers sein. Das Verfahren weist
weiterhin einen Schritt des Bestimmens 130 der von der
Keimverteilung auf dem Trägersubstrat abhängigen
Information, basierend auf den unterschiedlichen ortsabhängigen Signalen
auf. Das Bestimmen kann beispielsweise mittels eines Computerprogramms
einer Software bzw. eines Algorithmus in einer Auswerteeinrichtung, die
beispielsweise einen Computer oder einen Mikroprozessor aufweist,
durchgeführt werden. Das Bestimmen kann beispielsweise
einen Schritt des Analog-Digital-Wandelns aufweisen, mit dem die
in dem Schritt des Bereitstellens 120 bereitgestellten
Informationen digitalisiert werden. Insbesondere kann also eine
Keimverteilung bzw. die Anzahl von Keimen in einer digitalisierten
Form bestimmt werden. Diese Information kann in einem weiteren Schritt
des Speicherns auf einem Datenspeicher abgelegt werden.In 6 a flowchart is shown for the method for determining a dependent of a seed distribution on a carrier substrate information according to an embodiment of the present invention. The method comprises a step of irradiating 100 a carrier substrate with an electromagnetic radiation. The electromagnetic radiation may be, for example, coherent, monochromatic laser light, but also a broadband electromagnetic radiation. The irradiation on the carrier substrate can be spatially resolved, ie in sections or in rows. The spatially resolved irradiation 100 can be carried out with an electromagnetic radiation from the infrared spectral range, the visible spectral range and / or from the ultraviolet spectral range. The method further includes a step of detecting 110 the interacting with the carrier substrate and the germs thereon interacting electromagnetic radiation. Furthermore, the method has a provision 120 of different location-dependent signals, based on a different interaction of the electromagnetic radiation with the carrier substrate and with germs located thereon. Deploying 120 For example, it can be a supply of a voltage or current signal dependent on the radiation quantity by means of a photodiode, a CCD sensor or, for example, a photomultiplier. The method further comprises a step of determining 130 the information dependent on the seed distribution on the carrier substrate, based on the different location-dependent signals. The determination can be carried out, for example, by means of a computer program of a software or an algorithm in an evaluation device having, for example, a computer or a microprocessor. The determining may comprise, for example, a step of analog-to-digital converting, in which the steps in the step of providing 120 provided information is digitized. In particular, therefore, a germ distribution or the number of germs in a digitized form can be determined. These Information can be stored in a further step of storing on a data memory.
Gemäß einem
Ausführungsbeispielen zu dem erfindungsgemäßen
Verfahren können die Schritte des Bestrahlens 100,
des Erfassens 110, des Bereitstellens 120 von
unterschiedlichen ortsabhängigen Signalen, sowie das Bestimmen 130 einer
von der Keimverteilung abhängigen Information nach einer
vorbestimmten Zeit wiederholt werden, um eine weitere Information
zu bestimmen. Durch einen Vergleich der Informationen des ersten
Abtastvorgangs und mit den Informationen des zweiten Abtastvorgangs
kann dann beispielsweise eine entsprechende Keimdichteverteilung
bzw. Keimzahl nach einer definierten Zeit bestimmt werden.According to an exemplary embodiment of the method according to the invention, the steps of irradiation 100 , capturing 110 , providing 120 of different location-dependent signals, as well as determining 130 a seed-dependent information is repeated after a predetermined time to determine another information. By comparing the information of the first scanning process and with the information of the second scanning process, it is then possible, for example, to determine a corresponding germ density distribution or germ count after a defined time.
Dementsprechend
kann gemäß Ausführungsbeispielen der
vorliegenden Erfindung das Verfahren ferner einen Schritt des Vergleichs 150 der
Information und der zweiten Information aufweisen, um basierend
auf dem Vergleich eine dritte Information zu bestimmen. Bei dieser
dritten Information kann es sich beispielsweise, wie eben beschrieben,
um eine Information bezüglich der Keimverteilung von lebenden
Keimen auf dem Trägersubstrat handeln.Accordingly, according to embodiments of the present invention, the method may further include a step of comparison 150 the information and the second information to determine a third information based on the comparison. As described above, this third information may be, for example, information relating to the distribution of germs of living germs on the carrier substrate.
Insbesondere
wird darauf hingewiesen, dass abhängig von den Gegebenheiten
das Verfahren auch als Software implementiert sein kann. Die Implementation
kann auf einem digitalen Speichermedium, insbesondere einer Diskette,
einer CD oder einer DVD mit elektronisch auslesbaren Steuersignalen
erfolgen, die mit einem programmierbaren Computersystem zusammenwirken
können, dass das entsprechende Verfahren ausgeführt
wird. Allgemein besteht die Erfindung somit auch in einem Computerprogrammprodukt
mit auf einem maschinenauslesbaren Träger gespeicherten
Programmcode zur Durchführung des Verfahrens, wenn das
Computerprogrammprodukt auf einem Rechner abläuft. In anderen
Worten ausgedrückt, kann die Erfindung somit als Computerprogramm
mit einem Programmcode zur Durchführung des Verfahrens
realisiert werden, wenn das Computerprogrammprodukt auf einem Computer
abläuft.Especially
It is noted that depending on the circumstances
the method may also be implemented as software. The implementation
can be stored on a digital storage medium, in particular a floppy disk,
a CD or a DVD with electronically readable control signals
that interact with a programmable computer system
can do that the appropriate procedure
becomes. Generally, the invention thus also consists in a computer program product
stored on a machine-readable carrier
Program code for performing the method, if the
Computer program product runs on a computer. In other
In other words, the invention can be used as a computer program
with a program code for carrying out the method
be realized when the computer program product on a computer
expires.
In 7 ist
ein weiteres Flussdiagramm für ein Verfahren zur Bestimmung
einer Keimdichteverteilung von lebenden Keimen auf einem Trägersubstrat
gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden
Erfindung dargestellt. Das Verfahren weist den Schritt eines ersten
ortsaufgelösten Abtastens 200 mit einer Strahlenabtasteinrichtung
zum Bestimmen von ortsaufgelösten ersten Abtastinformationen
bezüglich einer ersten Keimverteilung auf dem Trägersubstrat
auf. Das erfindungsgemäße Verfahren weist weiterhin
einen Schritt des Speicherns 210 der ortsaufgelösten
ersten Abtastinformation auf und ein zweites ortsaufgelöstes
Abtasten 220 des Trägersubstrats mit der Strahlenabtasteinrichtung
zum Bestimmen von ortsaufgelösten zweiten Abtastinformationen
bezüglich einer veränderten ersten Keimverteilung
auf dem Trägersubstrat. Diese zweite Abtastinformation
kann dann in einem Schritt des Speicherns 230 der ortsaufgelösten
zwei ten Abtastinformation gespeichert werden. Das Verfahren weist
ferner einen Schritt des Bestimmens 240 einer Keimdichteverteilung
von lebenden Keimen auf dem Trägersubstrat basierend auf
dem Unterschied zwischen den ersten und den zweiten ortsaufgelösten
Abtastinformationen auf. Wie oben beschrieben kann durch ein zweifaches
Abtasten eine Unterscheidung zwischen lebenden und toten Keimen
auf einem Trägersubstrat durchgeführt werden.In 7 FIG. 3 illustrates another flowchart for a method for determining a germinal density distribution of living germs on a carrier substrate according to an exemplary embodiment of the present invention. The method comprises the step of a first spatially resolved sampling 200 with a beam scanning device for determining spatially resolved first scanning information relating to a first seed distribution on the carrier substrate. The inventive method further comprises a step of storing 210 the spatially resolved first sample information and a second spatially resolved sample 220 of the carrier substrate with the beam scanning device for determining spatially resolved second scanning information regarding an altered first seed distribution on the carrier substrate. This second sample information may then be stored in a step of storing 230 the spatially resolved two sampling information are stored. The method further includes a step of determining 240 a seed density distribution of living nuclei on the carrier substrate based on the difference between the first and the second spatially resolved sampling information. As described above, discrimination between living and dead germs on a supporting substrate can be performed by double scanning.
Das
beschriebene Verfahren kann ebenso abhängig von den Gegebenheiten
auch als Software implementiert sein. In anderen Worten ausgedrückt kann
die Erfindung somit auch als Computerprogramm mit einem Programmcode
zur Durchführung des Verfahrens realisiert werden, wenn
das Computerprogrammprodukt auf einem Computer abläuft. Das
heißt, über ein Computerprogramm kann beispielsweise
das erste ortsaufgelöste Abtasten 200, das Speichern 210,
das zweite ortsaufgelöste Abtasten 220, das Speichern 230 der
ortsaufgelösten zweiten Abtastinformation, sowie das Bestimmen 240 einer
Keimdichteverteilung von lebenden Keimen basierend auf dem Unterschied
zwischen der ersten und der zweiten ortsaufgelösten Abtastinformation durchgeführt
werden.The method described may also be implemented as software depending on the circumstances. In other words, the invention can thus also be realized as a computer program with a program code for carrying out the method when the computer program product runs on a computer. That is, via a computer program, for example, the first spatially resolved sampling 200 saving 210 , the second spatially resolved sampling 220 saving 230 the spatially resolved second sampling information, as well as the determining 240 a germ density distribution of living germs based on the difference between the first and second spatially resolved sample information.
In
Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung ist die
Verwendung eines optischen Datenträgers, also z. B. einer
CD, einer DVD oder einer Blu-ray-Disc als Trägersubstrat
zur Analyse von Keimen durch Aufnehmen der Keime auf der Oberfläche der
optisch auslesbaren Seite des optischen Datenträgers gezeigt.
Von dem optischen Datenträger mit den darauf befindlichen
Keimen kann dann eine von der Keimverteilung auf der optisch auslesbaren
Seite des optischen Datenträgers abhängige Information durch
optische Abtastung des optischen Datenträgers bestimmt
werden. Vorteile der vorliegenden Erfindung liegen darin, dass vorhandene
und damit kostengünstige Technologien ausgenutzt werden können,
um eine Keimverteilung bzw. eine Information, die auf einer Keimverteilung
auf einem Trägersubstrat beruht, bestimmen zu können.
Beispielsweise können Abspiel geräte für
optische Datenträger, CD-Spieler, DVD-Spieler, oder auch Blu-ray-Disc-Spieler
Player, wie oben beschrieben, modifiziert werden, um eine von einer
Keimverteilung abhängige Information zu bestimmen. Die
optische Abtasteinrichtung ermöglicht zudem ein schnelles Zählverfahren
der Keime bzw. einer Keimverteilungsbestimmung. So beträgt
beispielsweise die Spielzeit von sogenannten Visitenkarten-CDs ca.
10 Minuten. Das heißt, eine optische Abtastung dieser Visitenkarten-CD,
die als Trägersubstrat für Keime dienen kann,
kann innerhalb von 10 Minuten erfolgen. Ein weiterer Vorteil besteht
darin, dass die erfindungsgemäße Vorrichtung als
portables Gerät ähnlich einem CD-Discman aufgebaut
sein kann. Ferner wird kein geschultes Personal benötigt,
da das Aufnehmen der Keime als Abklatschprobe relativ einfach ist
und das optische Abtasten und Auswerten der gewonnenen Informationen
mittels eines Computerprogramms oder einer entsprechenden Software
durchgeführt werden kann. Wegen der Ausnutzung vorhandener und
kostengünstiger Technologie kann sowohl die Herstellung
der Vorrichtung, also des Lesegerätes, sowie des Trägersubstrates,
also des optischen Datenträgers, relativ günstig
sein. Wie in Ausführungsbeispielen gezeigt, kann zudem
die entsprechende gewonnene Information direkt durch die Strahlenabtasteinrichtung 5 auf
den beschreibbaren bzw. wiederbeschreibbaren optischen Datenträger,
der als Trägersubstrat dient geschrieben werden. Dies dient einer
schnellen und problemlosen Archivierung der gewonnenen Informationen.
Das Trägersubstrat kann also durch die Strahlungsabtasteinrichtung
beschreibbar sein.In embodiments of the present invention, the use of an optical disk, so z. B. a CD, a DVD or a Blu-ray disc as a carrier substrate for the analysis of germs by picking up the germs on the surface of the optically readable side of the optical disc. From the optical disk with the germs thereon can then be determined by optical sampling of the optical disk carrier dependent on the seed distribution on the optically readable side of the optical disk information. Advantages of the present invention are that existing and therefore inexpensive technologies can be exploited in order to be able to determine a germ distribution or information based on a seed distribution on a carrier substrate. For example, optical disk players, CD players, DVD players, or Blu-ray Disc player players as described above may be modified to determine seed-dependent information. The optical scanning device also allows a rapid counting of the germs or a seed distribution determination. For example, the playing time of so-called business card CDs is about 10 minutes. That is, an optical scan of this business card Ten CD, which can serve as a carrier substrate for germs, can be done within 10 minutes. Another advantage is that the device according to the invention can be constructed as a portable device similar to a CD disc man. Furthermore, no trained personnel is needed, since the recording of the germs as Abklatschprobe is relatively simple and the optical scanning and evaluation of the information obtained can be carried out by means of a computer program or corresponding software. Because of the use of existing and inexpensive technology, both the production of the device, so the reader, and the carrier substrate, so the optical data carrier, be relatively cheap. In addition, as shown in exemplary embodiments, the corresponding information obtained can be obtained directly by the radiation scanning device 5 written to the recordable or rewritable optical data carrier serving as a supporting substrate. This is a quick and easy way to archive the information obtained. The carrier substrate can therefore be writable by the radiation scanning device.
Es
sollte darauf hingewiesen werden, dass die in Einzelnen Ausführungsbeispielen
aufgeführten Bestandteile in anderen Ausführungsbeispielen ebenfalls
vorhanden sein könnten. Das heißt, die einzelnen
Bestandteile der hier aufgeführten Ausführungsbeispiele
können miteinander kombinierbar sein und sich ergänzen.
Die Ausführungsbeispiele sind also nicht einschränkend
auszulegen, sondern eröffnen einem Fachmann vielmehr die
Grundgedanken, die in weiterführenden Ausführungsformen
und Kombinationen umgesetzt werden können.It
It should be noted that in detail embodiments
listed ingredients in other embodiments also
could be present. That is, the individual
Components of the embodiments listed here
can be combined with each other and complement each other.
The embodiments are therefore not restrictive
but rather open the door to a person skilled in the art
Basic ideas, which in further embodiments
and combinations can be implemented.
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- DE 102006009831
A1 [0018] DE 102006009831 A1 [0018]
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- „Nanoskopie
mit fokussiertem Licht”, von Hell S. W.; in: Physik Journal,
VOL. 6, Nr. 12, 2007, Seiten 47 bis 53 [0019] - "Nanoscopy with focused light", by Hell SW; in: Physics Journal, VOL. 6, No. 12, 2007, pages 47 to 53 [0019]